AAS

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP TP.HỒ CHÍ MINH VIỆN SINH HỌC-THỰC PHẨM - - MƠN: PHÂN TÍCH THỰC PHẨM TÊN TIỂU LUẬN: “ỨNG DỤNG QUANG PHỔ AAS TRONG PHÂN TÍCH THỰC PHẨM” Nhóm thực hiện: Nhóm Lớp HP: 250540601 GVHD: Lê Nhất Tâm TP Hồ Chí Minh Tháng Năm 2015 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP TP.HỒ CHÍ MINH VIỆN SINH HỌC-THỰC PHẨM - - MƠN: PHÂN TÍCH THỰC PHẨM TÊN TIỂU LUẬN: “ỨNG DỤNG QUANG PHỔ AAS TRONG PHÂN TÍCH THỰC PHẨM” Danh sách nhóm STT Họ tên Phan Thuý Diễm Bùi Thị Hoà Võ Châu Tấn Minh Mai Thị Ngọc Tuyền MSSV 13089831 13033321 13093681 13079771 TP Hồ Chí Minh Tháng Năm 2015 MỤC LỤC Giới thiệu phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) 1.1 Nguyên tắc phép đo 1.2 Trang bị phép đo 1.3 Ưu nhược điểm phương pháp Ứng dụng quang phổ AAS phân tích thực phẩm 2.1 Xác định số nguyên tố vi lượng rau AAS (F- AAS) .8 2.1.1 Thiết bị 2.1.2 Hoá chất 2.1.3 Phương pháp .9 2.2 Xác định chì, cadmium, kẽm, đồng sắt thực phẩm phổ AAS (AOAC 999-11) Nguyên tắc Dụng cụ, thiết bị .8 Thuốc thử 11 Phương pháp 12 Tính tốn đánh giá kết 14 Xác định Cd thực phẩm kỹ thuật nguyên tử hoá lửa (F- 2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4 2.2.5 2.3 AAS) AOAC 973-34 14 Nguyên tắc 14 Hoá chất, thiết bị .14 Xử lý mẫu .15 Phương pháp tách 16 Xác định chất 16 2.4 Xác định thuỷ ngân thực phẩm FAAS (AOAC 97121) 17 2.4.1 Thiết bị 17 2.4.2 Hoá chất 17 2.4.3 Xác định 17 2.5 Xác định Cadmium, chromium, copper, iron, lead, magnesium, 2.3.1 2.3.2 2.3.3 2.3.4 2.3.5 manganese, silver, zinc thực phẩm AAS (AOAC 974 – 27) 19 2.5.1 Nguyên tắc 19 2.5.2 Hoá chất, thiết bị .21 2.5.3 Thuốc thử 23 2.5.4 Phương pháp 24 2.5.5 Tính tốn kết 24 2.6 Xác định Nickel trà phương pháp quang hấp thụ nguyên tử (AOAC 975-34) 25 2.6.1 Nguyên tắc 25 2.6.2 Dụng cụ, thiết bị .25 2.6.3 Chuẩn bị dung dịch chuẩn 25 2.6.4 Chuẩn bị hiệu chuẩn đường cong 25 2.6.5 Phương pháp xác định 26 2.7 Phân tích Pb sữa phổ AAS 26 2.7.1 Nguyên tắc 26 2.7.2 Thiết bị, dụng cụ .27 2.7.3 Hoá chất 27 2.7.4 Chiết dung dịch chuẩn dung dịch mẫu phân tích .27 2.7.5 Đo độ hấp thu 28 2.7.6 Tính toán kết 29 NỘI DUNG Giới thiệu phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) Phép đo AAS kỹ thuật phân tích hố lý ứng dụng rộng rãi nhiều ngành khoa học kỹ thuật, sản xuất công nghiệp, nông nghiệp, y dược, địa chất, hoá học, nhiều nước giới, nước phát triển, phương pháp phân tích phổ AAS trở thành phương pháp tiêu chuẩn để phân tích lượng vết kim loại nhiều đối tượng mẫu khác đất, nước, không khí, dược phẩm, mẫu y sinh học,… Nguyên tắc phép đo Cở sở lý thuyết phép đo hấp thụ lượng xạ đơn sắc 1.1 nguyên tử tự trạng thái (khí) chiếu chùm tia sáng có bước sóng xác định qua đám nguyên tố cần phân tích mơi trường hấp thụ Vì muốn thực phép đo phổ hấp thụ nguyên tử nguyên tố cần phải thực - trình sau: Chế biến mẫu phân tích dạng dung dịch phù hợp Hoá nguyên tử hoá dung dịch mẫu phân tích, nhờ có đám nguyên tử tự nguyên tố phân tích Đám mơi trường hấp thụ - xạ Chiếu chùm tia sáng xạ đặc trưng nguyên tố cần phân tích qua đám nguyên tử tự do, nguyên tử nguyên tố cần xác định đám hấp thụ tia xạ định sinh phổ hấp thụ - Tiếp nhờ hệ thống máy quang phổ người ta thu toàn chùm sáng, phân ly chọn vạch phổ hấp thụ nguyên tố cần phân tích để đo cường độ Trong giới hạn định nồng độ, giá trị cường độ phụ thuộc tuyến tính vào nồng độ C nguyên tố cần phân tích mẫu theo phương trình Aλ = k.C Trong đó, Aλ : cường độ vạch phổ hấp thụ k : số thực nghiệm C : nồng độ nguyên tố xác định mẫu đo phổ Trang bị phép đo AAS Dựa vào nguyên tắc phép đo, ta mơ tả hệ thống trang bị máy đo phổ 1.2 hấp thụ nguyên tử bao gồm phần sau: Phần Nguồn phát chùm tia xạ đơn sắc nguyên tố phân tích để chiếu vào mơi trường hấp thụ chứa nguyên tử tự Đó đèn Catot rỗng (HCLHollow Cathode Lamp), hay đèn phóng điện không điện cực (EDL- Electrodeless Discharge Lamp), đèn phát phổ liên tục biến điệu (D2- Lamp, W2- Lamp) Hình Sơ đồ nguyên tắc cấu tạo hệ thống máy F-AAS Phần Hệ thống nguyên tử hoá mẫu phân tích Hệ thống chế tạo theo hia loại kỹ thuật nguyên tử hoá mẫu: kỹ thuật nguyên tử hố mẫu lửa đèn khí - (F-AAS) kỹ thuật ngun tử hố mẫu khơng lửa (ETA-AAS) Hệ thống nguyên tử hoá mẫu lửa gồm: Bộ phận dẫn mẫu vào buồng aerosol hoá thực q trình aerosol hố mẫu (tạo - thể sol khí) Đèn ngun tử hố mẫu (burner head) để đốt cháy hỗn hợp khí có chứa mẫu thể sol khí Phần Là máy quang phổ, đơn sắc, có nhiệm vụ thu, phân ly, chọn yia sáng (vạch phổ) cần đo hướng vào nhân quang điện để phát tín hiệu hấp thụ AAS vạch phổ Phần Hệ thống thị cường độ hấp thụ vạch phổ Hệ thống trang bị: - Điện kế lượng hấp thụ (E) vạch phổ, -Máy tự ghi pic vạch phổ (Recorder), -Bộ số Digital, -Bộ máy tính máy in (Printer), -Máy tích phân (Intergrater), 1.3 Ưu nhược điểm phương pháp Ưu điểm Phép đo phổ hấp thụ nguyên tử có độ nhạy độ chọn lọc tương đối cao Gần 60 nguyên tố xác định phương pháp với độ nhạy từ - % Đặc biệt sử dụng kỹ thuật ngun tử hố mẫu khơng lửa đạt tới độ nhạy n.10 -7 g/l Vì vậy, phương pháp dùng nhiều lĩnh vực để xác định lượng vết kim loại Đặc biệt phân tích nguyên tố vi lượng, đối tượng mẫu y học, sinh học, nông nghiệp, kiểm tra hố chất có độ tinh khiết cao Đồng thời có độ nhạy cao nên nhiều trường hợp làm giàu nguyên tố cần xác định trước phân tích nên tốn nguyên liệu mẫu Mặt khác, phương pháp gồm động tác thực nhẹ nhàng, kết phân tích lưu giữ lại Ngồi xác định đồng thời hay liên tiếp nhiều nguyên tố mẫu Các kết ổn định sai số nhỏ (không 15%) với vùng nồng độ cỡ 1-2ppm Hơn với ghép nối với máy tính cá nhân phần mềm nên trình đo xử lý kết nhanh dễ dàng lưu lại đường chuẩn cho lần sau Nhược điểm - Hệ thống máy AAS tương đối đắt tiền, nhiều sở khơng đủ điều kiện để xây dựng phịng thí nghiệm mua sắm máy móc - Cũng phép có độ nhạy cao nên nhiễm bẩn ảnh hưởng đến kết phân tích hàm lượng vết Địi hỏi dụng cụ phải sẽ, hố chất có độ tinh khiết cao - Trang thiết bị máy móc tinh vi, phức tạp nên cần tới am hiểu thành thạo vận hành bảo dưỡng máy cán làm phân tích - Nhược điểm cho ta biết thành phần nguyên tố mà không trạng thái liên kết nguyên tố mẫu phân tích Ứng dụng quang phổ AAS phân tích thực phẩm 2.1 Xác định số nguyên tố vi lượng rau AAS (F-AAS) 2.1.1 Thiết bị - Máy đo quang phổ hấp thụ nguyên tử - Pipet 1, 2, 5, 10ml - Pipet man - Bình Kendal - Bình định mức 10, 25, 50, 100, 200ml - Cốc thuỷ tinh - Ống đong, phễu… - Tủ sấy - Cân phân tích số thiết bị khác 2.1.2 Hoá chất Nước cất hai lần Acid đặc HCl 36%, HNO3 65%, HClO4 70% : Merck Dung dịch chuẩn Cu2+ 1000ppm, Fe2+ 1000ppm, Zn2+ 1000ppm kèm theo máy Các dung dịch CH3COONH4 PA 10% (Merck) CH3COONa PA 10% (Merck) LaCl3 PA PA 10% (Merck) Dung dịch cation kim loại để nghiên cứu ảnh hưởng 2.1.3 Phương pháp Xay hay nghiền mẫu rau thành bột, sau dùng nhiệt để tro hoá mẫu, đốt cháy chất hữu đưa kim loại dạng oxit hay muối chúng Cân lượng mẫu định khoảng 5-10gam vào chén nung Nung chất mẫu nhiệt độ thích hợp từ 4005000C để đốt cháy hết chất hữu cơ, lấy bã vơ cịn lại mẫu oxit, muối,… Sau hồ tan mẫu axit vô HCl (1:1), HNO (1:2)… để chuyển kim loại dạng ion dung dịch Với phương pháp F-AAS sử dung lửa hỗn hợp khơng khí-axetilen với tỷ lệ 4,5 L/phút, đo bước sóng λCu = 324,8nm, λFe = 248,3nm, λZn = 213,9nm tiến hành theo bảng Thông số Sắt Đồng Kẽm Bước song 248,3nm 324,8nm 213,9nm Loại lửa Air-Acetylene Air-Acetylene Air-Acetylene Tốc độ dòng chảy 0,9L/min 1,1L/min 1,2L/min Thời gian đo lường 4s 4s 4s Lặp lại 3 2.2 Xác định chì, cadmium, kẽm, đồng sắt thực phẩm phổ AAS (AOAC 999-11) 2.2.1 Nguyên tắc Phần mẫu thử sấy khô tro hóa nhiệt độ 450 0C, tăng dần nhiệt độ 500C/h Ta thêm vào HCl 6M (1 + 1), dung dịch bốc đến khơ Phần cịn lại hòa tan HNO3 0,1M, chất phân tích xác định q trình lửa than chì 2.2.2 Dụng cụ, thiết bị a, Máy đo phổ ảnh hấp thụ nguyên tử - Với phận cháy khơng khí - acetylene nitrous oxide -acetylene để lửa lò than chì cho việc xác định điện nhiệt, hiệu chỉnh chất thích hợp Bảng 999.11B Thơng số cụ để xác định lửa Nguyên Ngọn lửa Bước sóng (nm) Fe Cu Zn Nitrous oxide-axetylen, oxy hóa Khơng khí-axetylen, oxy hóa Khơng khí-axetylen, oxy hóa 248.3 324.7 213.9 tố b, Cathode rỗng, đèn phóng khơng điện cực cho tất nguyên tố xác định c, Lò nung – trì 450 ± 25°C d, Đĩa hâm - Kiểm sốt nhiệt, nóng lên đến khoảng 300 ° C e, Đèn - IR 250 W, cố định vào nồi chưng đứng cho phép điều chỉnh khoảng cách đến f, Tấm sứ - Tấm hút ẩm đứng thấp, có đường kính phù hợp với nóng g,Bộ điện dung thủy tinh h, Chai rửa – “ Máy lọc” chứa H2SO4 cho lọc khơng khí Lắp ráp thiết bị theo hình: Hình 999.11 i, Nồi nấu bạch kim thạch anh 50-75 mL j, Hộp Polystyrene - Với việc đóng cửa khơng bị rị rỉ, 100 mL Cẩn thận làm rửa tất thủy tinh chất dẻo với HNO HCl để tránh ô nhiễm kim loại Làm cho kính chất dẻo-Acid: 500 mL tập trung: HNO3, C 4500 mL nước khử ion, C Rửa đầu nước chất tẩy rửa Rửa với nước máy, nước khử ion, sau với axit lỗng Cuối rửa 4-5 lần với nước cất 2.2.3 Thuốc thử a, Nước - cất lại khử ion b, Acid Hydrochloric 6M - Pha loãng 500 ml HCl (37% w/w) với nước để L c, Acid Nitric - 65% (w/w) d, Acid Nitric - 0,1M Pha loãng mL HNO3 với nước, đến L 10 (E) Dung dịch Dithizone - (1) Dung dịch chuẩn -1 mg / ml Chuẩn bị 200 mL CHCl3 (2) Dung dịch pha loãng-0,2 mg / mL Pha loãng dung dịch đậm đặc + với CHCl3 Chuẩn bị hàng ngày (F) Dung dịch Cadmium chuẩn - (1) Dung dịch dự trữ -1.0mg/mL Hòa tan 1,000g Cd 165 ml HCl 1L bình định mức Pha lỗng đén thể tích H2O - (2) Dung dịch trung-10 g / mL Pha loãng 10 ml dung dịch HCl với 2N đến L Chuẩn bị trước sử dụng - (3) Dung dịch tiến hành -Pha loãng làm việc 0, 1, 5, 10, 20 ml dung dịch trung gian đến 100 mL với HCl 2N (0, 0.1, 0.5, 1.0, 2.0 g Cd / mL, tương ứng) (G) Máy đo phổ nguyên tử hấp thụ -Với đèn Cd rỗng-cathode 10 cm đầu cháy cho khơng khí-ngọn lửa C2H2; bước sóng 228,8 nm, khoảng 0-2g / mL 2.3.3 Xử lý mẫu Cân 50,0g mẫu thử cho vào cốc thủy tinh1,5L Thêm vài giọt sôi bao Cẩn thận thêm 25 mL HNO3, bao làm ấm dần lửa để bắt đầu phản ứng (Meker – loại phận cháy ưu tiên suốt trình phản ứng xảy linh hoạt nhanh) Khi phản ứng giảm xuống, thêm 25 mL HNO 3, làm ấm lại lần nữa, tiếp tục thêm đủ 100mL HNO (Chọn lọc thêm tất 100ml HNO vào lúc, cách thận trọng, để qua đêm nhiệt độ phịng.) Làm nóng hầu hết khí NO khói hồn tồn bay ra; kiểm sốt q trình tạo bọt q mức cách làm lạnh làm nguội nhanh với H 2O từ chai rửa Chỉ số cellulose ngun liệu béo, có, khơng tan Để loại bỏ chất béo xuất dung dịch nóng, tiến hành sau: Làm lạnh bình beaker nước đá, gạn sạch, dung dịch nước từ loại dầu rắn chất rắn thơng qua kính vào cốc thủy tinh 1L Thêm 100 mL H 2O beaker 1,5L với chất béo, nhiệt, xoáy mạnh để rửa chất béo, làm tan giá, lọc trước Rửa phễu kính với 20 mL H2O Thêm 20mL H2SO4 vào phần thử nghiệm, pha loãng đến 300ml với H 2O, bay lửa hoá than bắt đầu Khi hoá than trở nên rộng rãi, cẩn thận thêm 1ml H2O2 50% Để phản ứng giảm dần trước thêm phần 14 chất oxy hóa, khơng để > 1mL Tiếp tục bổ sung H 2O2 dung dịch màu Làm nóng mạnh để tạo lửa SO 3, thêm nhiều H2O2 để chặn phản ứng hoá than Cấp nhiệt mạnh để loại bỏ H2O2 dư thừa Làm lạnh dịch khơng màu đến nhiệt độ phịng Chuẩn bị thuốc thử trắng 100mL HNO3, 20mL H2SO4, lượng H2O giống thêm vào phần kiểm tra Từ từ thêm vào khối lượng H 2O2 50% loại bỏ tất HNO từ mẫu trắng Mang mẫu trắng tiến hành qua trình tương tự phần thử nghiệm 2.3.4 Phương pháp tách Thêm 2g axit citric để nguội pha loãng thành 25mL với H 2O Thêm 1mL thị thymol xanh điều chỉnh để pH 8,8 cách thêm từ từ NH 4OH làm mát chậu nước đá, dung dịch chuyển từ xanh vàng đến xanh dương Chuyển định lượng 250 mL chất tách, sử dụng H2O, pha loãng thành 150 mL Làm mát dung dịch, trích ly hai phần 5mL dung dịch dithizone cô đặc, lắc 1-2 phút lần Tiếp tục trích ly 5mL dung dịch dithizone lỗng cuối khơng có đổi màu Kết hợp trích ly dithizone 125mL chất phân tách; rửa 50mL H2O, chuyển dung môi thành 125mL chất phân tách khác Trích ly H 2O rửa với 5ml CHCl3 thêm vào dịch trích ly dithizone Thêm 50mL HCl 0.2M để kết hợp dịch trích ly dithizone , lắc mạnh phút tách lớp; loại bỏ lớp dithizone Rửa dung dịch nước với 5ml CHCl3 loại bỏ CHCl3 Về mặt định lượng chuyển dung dịch nước đến beaker 400ml, thêm chip sôi bốc đến khô Cẩn thận rửa với 1020ml H2O lần làm cho bay đến khô 2.3.4 Xác định chất Dùng dụng cụ để thiết lập lại điều kiện tối ưu, sử dụng khí – C 2H2 oxy hóa lửa bước sóng cộng hưởng 228,8nm Hồ tan lượng chất khơ dư 5,0mL HCl 2M xác định A mẫu thử nghiệm dung dịch tiêu chuẩn 2M HCl mẫu trắng Sử dụng thang điều khiển giãn nở để đạt độ giãn nở 4-10 Xác định Cd từ đường cong A so với g Cd/mL : Nồng độ ( mg Cd/kg ) = Đối với nồng độ > 2,0g Cd/mL , pha loãng với dung dịch HCl 2M 2.4 Xác định thuỷ ngân thực phẩm FAAS (AOAC 97121) (Rửa tất thủy tinh trước sử dụng với HNO3 [1 + 9].) 15 2.4.1 Thiết bị (A) Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử.—(Instrumentation Laboratory, Inc., 113 Hartwell Ave, Lexington, MA 02173, USA, Model 153 [hoặc người kế thừa], tương đương.) Được trang bị với Đèn Cathode Hg rỗng tế bào khí dịng chảy 115 mm với cửa sổ thạch anh nối nơi Điều kiện hoạt động: bước sóng 253,7 nm, chiều rộng khe 160mm, cường độ đèn 3mA, độ nhạy 2.5 (B) Bơm màng.- (Neptune Dyna-Pump, tương đương) Màng phận bên máy bơm với acrylic loại phun nhựa Sử dụng ống Teflon 16 gage cho tất kết nối (C) Bình ngưng tụ nước.-12-18 (id) 400 mm borosilicate, mẫu đốt nhỏ tiêu chuẩn 20/40, điều chỉnh vòng Raschig 6mm Làm đầy bình ngưng với vịng Raschig chiều cao 100 mm; sau đặt 20mm lớp bơng thuỷ tinh đường kính 4mm vào vịng (D) Bộ đầu vào khí.-24/40 tiêu chuẩn nhỏ, ví dụ Kontes Glass Co số 181.000 (E) Bình định mức.-250 mL làm sơi bình với tiêu chuẩn mẫu nhỏ 24/40 2.4.2 Hố chất (a) Dung dịch khử -Hòa 50 mL H2SO4 với 300 mL H2O Làm lạnh đến nhiệt độ phòng hòa tan 15g NaCl, 15g hydroxylamine sulfate 25g SnCl dung dịch Pha loãng đến 500 mL (b) Dung dịch pha lỗng - Dùng bình định mức 1L chứa 300-500 mL H2O , thêm 58 mL HNO3 67 mL H2SO4 Pha lỗng thể tích với H2O (c) Magnesium perchlorate – Tác nhân sấy đặt bình lọc Thay cần thiết [Chú ý: Mg(ClO4)2 cháy nổ tiếp xúc với chất hữu cơ.] (d) Dung dịch thuỷ ngân chuẩn - (1) Dung dịch dự trữ -1000μg /mL Hòa tan 0,1354g HgCl2 100 mL H2O (2) Dung dịch làm việc - 1μg/ml Pha loãng mL dung dịch dự trữ thành 1L với H2SO4 0,5M Chuẩn bị tươi hàng ngày 2.4.3 Xác định Cân 5,0g phần thử nghiệm cho vào bình định mức; thêm 25 mL H 2SO4 9M, 20 mL HNO3 7M, mL dung dịch natri molybdat 2%, 5-6 boiling chip Gắn bình ngưng (có H2O lưu thơng qua) cấp nhiệt khoảng 1h Loại nhiệt để yên 15 phút Thêm 20mL HNO3-HClO4 (1 + 1) cho qua bình ngưng Tắt dịng lưu thơng H 2O qua bình 16 ngưng đun sơi khói trắng xuất nhiều bình Tiếp tục cấp nhiệt 10 phút Làm lạnh Cẩn thận cho thêm 10mL H2O qua bình ngưng chất lỏng xốy bình Một lần đun sơi dung dịch 10 phút Loại bỏ nhiệt rửa bình ngưng với ba lần 15 mL H2O Làm nguội dung dịch đến nhiệt độ phịng Chuyển hồn tồn mẫu phân tích H2O vào bình 100mL pha lỗng H2O Chuyển 25mL dịch từ mẫu thử nghiệm sang bình phân tích khác Điều chỉnh thể tích đến bẳng 100ml dung dịch pha loãng Điều chỉnh đầu máy bơm đến 2L khí/phút cách quy định tốc độ máy bơm với máy biến áp Kết nối thiết bị hình 971.21, ngoại trừ chuyển đổi khí đầu vào Với hoạt động bơm trạng thái thấp máy quang phổ, thêm 20 mL dung dịch khử để pha loãng mẫu Nối trực tiếp chuyển đổi đầu vào khí làm thơng khí phút (Điều chỉnh thời gian sục khí để có tối đa A) Ghi A, ngắt kết nối áp lực mặt “ngồi” máy bơm, mở lỗ thơng bình lọc để tràn đầy hệ thống Hình 971.21 Chuẩn bị thuốc thử trắng đường cong tiêu chuẩn cách thêm 0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0mg Hg tạo thành chuỗi ỗng nghiệm Thêm vào bình 100 ml dung dịch 17 pha lỗng Cuối cùng, cho thêm dung dịch khử khí thơng tiêu chuẩn mẫu thử nghiệm Đường cong tiêu chuẩn mẫu theo đường hồi quy tuyến tính A so với μg Hg Xác định μg Hg dịch chất đường cong thu Nếu μg Hg xác định nằm ngồi phạm vi hiệu chuẩn phải thực xác định lại với dịch chất nhỏ dung dịch thử nghiệm để đưa μg Hg vào phạm vi đường cong chuẩn Từ hàm lượng dịch chất sử dụng, xác định tổng μg Hg mẫu thử nghiệm ban đầu Nồng độ Hg (μg/kg) = 2.5 Xác định Cadmium, chromium, copper, iron, lead, magnesium, manganese, silver, zinc thực phẩm AAS (AOAC 97427) 2.5.1 Nguyên tắc Kim loại dung dịch xác định trực tiếp phương pháp phổ hấp thu nguyên tử (AAS) Kim loại lơ lửng phân cách màng lọc, thể huyền phù hòa tan phân tích; Pb Cd nồng độ thấp chuyển sang dạng chelate (các phối tử bao xung quanh nguyên tử trung tâm tạo thành gọng kìm), tập trung, sau chiết xuất với dung môi hữu trước sử dụng phương pháp AAS Áp dụng cho bề mặt dung dịch muối, chất thải sinh hoạt công nghiệp Ba mẫu nước tổng hợp có chứa từ 0,05 - 1,0 mg kim loại / L phân tích cho thấy kết sau: Table 974.27A: Bias and standard deviations of determination of metals by atomic absorption Standard deviation Bias Metal Added, mg/L % mg/L % mg/L Cd 0.01 53 0.007 +27.5 +0.003 0.01 (extn) 61 0.006 0.0 0.0 0.05 0.004 +2.0 +0.001 0.05 (extn) 10 0.005 +1.2 +0.001 0.10 0.008 +3.4 +0.003 18 Cr Cu Fe Pb Mg Mn Ag 0.10 (extn) 52 0.045 -15.0 -0.015 0.05 26 0.013 -2.3 -0.001 0.10 22 0.021 -2.9 -0.003 0.20 12 0.024 -3.0 -0.006 0.05 42 0.023 +8.3 +0.004 0.25 0.020 +2.2 +0.006 1.00 0.060 +0.6 +0.006 0.01 34 0.032 -5.3 -0.005 0.30 18 0.050 -5.0 0.50 0.031 +1.1 +0.006 0.05 76 0.036 -5.0 0.05 (extn) 53 0.028 +3.0 +0.002 0.10 67 0.057 -16.0 -0.016 0.10 (extn) 55 0.053 -5.0 0.20 30 0.052 -14.0 -0.028 0.20 (extn) 48 0.088 -8.0 0.05 10 0.006 +8.5 +0.004 0.10 10 0.011 +8.2 +0.008 0.20 0.014 +5.0 +0.010 0.05 14 0.007 +6.0 +0.003 0.25 12 0.030 +4.4 +0.011 0.50 0.043 +1.3 +0.007 0.05 17 0.010 +10.6 +0.005 0.10 11 0.010 -7.1 19 -0.015 -0.002 -0.005 -0.017 -0.007 Zn 0.20 0.016 +7.3 +0.015 0.05 46 0.021 -9.3 0.50 0.016 +1.4 +0.007 1.00 0.051 -0.1 -0.005 -0.001 2.5.2 Hoá chất, thiết bị (Sử dụng Pyrex, thạch anh, Teflon labware chuyên dụng; làm kỹ xà phòng H2O; ngâm HNO3 [1 + 1] khoảng tuần; rửa với H 2O, pha loãng HNO3 với H2O để sử dụng Khi khử ion, sử dụng nước cất nước quy định) Phương pháp AAS – máy quang phổ có khả hoạt động điều kiện đưa Bảng 974.27B Vận hành phải trở nên quen thuộc với thiết lập hoạt động máy móc, sử dụng bảng hướng dẫn Sử dụng Boling burner cho dung dịch nước premix burner với dung môi Table 974.27B: Operating parameters Metal Wavelength,nm Flame Optimum range, mg/L Cd 328.1 Oxidizing air-C2H2 0.1-2 Cr 357.9 Sl reducing air-C2H2 1-200 Cu 324.7 Oxidizing air-C2H2 0.1-10 Fe 248.3 Oxidizing air-C2H2 0.1-20 Pb 217.0 Sl oxidizing air-C2H2 1-10 20 Mga 285.2 Reducing air-C2H2 0.01-2 Mn 279.5 Oxidizing air-C2H2 0.1-20 Ag 328.1 Oxidizing air-C2H2 0.1-20 Zn 213.9 Oxidizing air-C2H2 0.1-2 a With 1% La solution  Hóa chất o Hệ thống lọc bỏ ion thành nước cất: Nước cất, NH3 dạng tự Thông qua cột trao đổi ion resin có trao đổi cation anion acid mạnh Tái tạo lại resin theo hướng dẫn nhà sản xuất o Nitric acid: Pha loãng 500ml HNO3 đậm đặc đến 1l với nước cất o Hydrochloric acid: Pha loãng 500ml HCl thành 1l dung dịch chưng cất thiết bị Pyrex o Các dung dịch xác định kim loại: Dung dịch Stock.Cân xác hàm lượng kim loại quy định bảng vào cốc hòa tan với lượng vừa phải Sau định mức lên 1L Table 974.27C: Preparation of metal standard solutions Metala Weight, g Compound Dissolving medium (1 L total) Cd 1.142 CdO mL redistd HNO3 Cr 1.923 CrO3 H2O + 10 mL redistd HNO3 Cu 1.000 Cu, electrolytic mL redistd HNO3 Fe 1.000 Fe wire mL redistd HNO3 21 Pb 1.599 Pb(NO3)2 H2O + 10 mL redistd HNO3 Mg 0.829 MgO 10 mL redistd HNO3b Mn 1.583 MnO2 10 mL HCl Ag 1.575 AgNO3 H2O + 10 mL redistd HNO3 Zn 1.000 Zn 10 mL HNO3 a Final concentration = 1000 mg/L except for Mg (500 mg/L) b Add mL La stock solution to 10 mL working standard solution Thêm 1,5 ml / L HNO3 cho tất dung dịch tiêu chuẩn làm việc trước pha loãng đến vạch Thêm ml LaCl3 / 10 ml dung dịch chuẩn Mg o Dung dịch Stock Lanthanum: 50 g La / L nồng độ 5% HCl Từ từ thêm 250 mL HCl vào 58,65 g La2O3 (99,99%, Alfa Aesar, 30 Bond St, Ward Hill, MA 01835, tương o đương), hòa tan pha loãng đến L Dung dịch Ammonium pyrrolidine dithiocarbamate (APDC): Hoà tan g APDC 100 mL H2O Chuẩn bị hàng ngày 2.5.3 Thuốc thử Hòa tan kim loại – sau thu dung dịch, lọc mẫu thơng qua màng lọc 0.45 µm Sử dụng 50-100 mL để rửa bình loại bỏ Lấy bảo quản dung dịch lọc - cách thêm ml HNO3 (1 + 1) / L Huyền phù kim loại : Chuyển cặn màng từ (4.1) vào cốc thủy tinh 250 mL thêm ml HNO3 Đậy lăng kính đun nhẹ để hòa tan Tăng nhiệt làm bay đến khô Làm nguội thêm vào ml HNO3, đun nóng hồn tất thủy phân, định dư lượng màu ánh sáng Thêm ml HCl (1 + 1), đun nhẹ để hòa 22 tan cặn Rửa lăng kính cốc thủy tinh với H 2O lọc Rửa lọc loại bỏ Pha loãng phần lọc với H2O để tập trung phạm vi thiết bị Tổng kim loại: Chuyển phần mẫu hỗn hợp vào cốc thêm ml HNO Sử - dụng nhiệt làm bay đến khô (Không đun sôi.) Tiếp tục (b), "Làm nguội, thêm ml HNO3, " 2.5.4 Phương pháp o Phương pháp tổng hợp -Thiết lập thiết bị Bảng 974.27B, trước thiết lập cài đặt tối ưu Dịng thứ cấp nhạy cảm [Spectrochim Acta 17, 710 (1961)] sử dụng để giảm độ pha loãng cần thiết, muốn Đọc giải pháp tiêu chuẩn phạm vi trước sau nhóm 6-12 mẫu, thiết lập lại A lần Chuẩn bị đường chuẩn từ trung bình tiêu chuẩn trước sau nhóm mẫu Đọc nồng o độ mẫu vật từ A so với mg / L Phương pháp chiết xuất đặc biệt - Khi nồng độ Pb Cd thấp để xác định trực tiếp, chuyển phần mẫu cho vào cốc thủy tinh 250 mL pha loãng thành 100 ml với H2O Chuẩn bị mẫu trắng tương tự Điều chỉnh pH mẫu vật dung dịch tiêu chuẩn đến 2.5 với HCl, sử dụng máy đo pH Định lượng đến 200 mL, thêm 2,5 ml dung dịch APDC, trộn Thêm 10 mL methyl isobutyl ketone lắc mạnh phút Để tách lớp, sau thêm H 2O lớp xeton cổ bình (Ly tâm cần thiết.) Hút lớp ketone so sánh với mẫu trắng Chuẩn bị đường chuẩn trung bình 2.5.5 đọc mẫu theo (mg / L) Tính tốn kết Phương pháp chung mg Metal/L = (mg metal in aliquot/L) F where F = final dilution/mL aliquot (b) Phương pháp chiết xuất đặc biệt mg Metal/L = mg metal in aliquot/L 2.6 Xác định Nickel trà phương pháp quang hấp thụ nguyên tử (AOAC 975-34) 23 2.6.1 Nguyên tắc Vật liệu tro ướt sau pha loãng Cu Ni xác định AA 232,0 nm (Ni) 324,7 nm (Cu) Matrix dung dịch chuẩn phù hợp với dung dịch thử để tránh can thiệp từ Na K 2.6.2 Dụng cụ, thiết bị Máy đo phổ ảnh hấp thụ nguyên tử - Có khả đo lường dung lượng thay đổi dung lượng 0,05 g Ni Cu / mL dung dịch nước 2.6.3 Chuẩn bị dung dịch chuẩn a, Dung dịch chuẩn Nickel-1000 g / mL Hòa tan 1,000 g 99,99% Ni 20 mL HNO3, thoáng mát, pha loãng thành L với H2O c) Dung dịch chuẩn Matrix.-Chuẩn bị dung dịch chứa 0, 0.2, 0.4, 0.8, 1.6, 2.0, 4.0, 8.0, 10 g Ni / mL thành phần kim loại matrix: (1) Đối với g trà.-Bao gồm 180 g Ca, 100 g Mg, 40 g Al / mL với nồng độ cuối 8% (v / v) HClO4 (2) Đối với g trà.- bao gồm 7000 g K, 70 g Na, 700 g Mg, 130 g Ca / mL với nồng độ HNO3 thức (1 + 9) 2.6.4 Chuẩn bị hiệu chuẩn đường cong Thiết bị ổn định, tối ưu hóa điều kiện cho Ni theo hướng dẫn nhà sản xuất Hút 10 g / mL chuẩn đủ thời gian để thiết lập, đọc giá trị A Ghi giá trị tính tốn độ lệch chuẩn (sd= (x - y)*0,40, x y đọc tối đa tối thiểu, tương ứng, 0,40 yếu tố để chuyển đổi nhiều giá trị ) Bắt đầu với dung dịch chứa Ni, hút giải pháp tiêu chuẩn ma trận ghi A Nếu giá trị cho 10 g / mL giải pháp khác trung bình giá trị sử dụng để tính tốn > 0.01x (trung bình giá trị), lặp lại phép đo 2.6.5 Phương pháp xác định 24 a) Tro ướt - Cân xác phần kiểm tra vào cốc 400 mL, thêm 100 ml HNO 3, lắc Che kín để phản ứng 10 phút; sau đặt đĩa nóng Cho bay đến gần khơ thống mát Thêm 50 mL HNO 3, cho trà, thêm 10 ml HClO Tiếp tục bốc để có dung dịch Chuyển 50 mL vào bình pha lỗng tới vạch với H 2O ( KClO4 không tan lắng xuống đáy bình khơng can thiệp.) Chuẩn bị thuốc thử trắng có chứa lượng axit lấy từ lô, bốc (b) Trắc quang - Hút mẫu thử dung dịch trống, ghi lại A A dung dịch ma trận chuẩn chứa 10 g / mL Nếu giá trị khác với giá trị trung bình giá trị sử dụng để tính toán, lặp lại phép đo, xác định nguyên nhân, sửa nó, lặp lại thử nghiệm hiệu chuẩn đo trống (c) Tính tốn - Đọc dung dịch thử nghiệm cho mẫu trống Chuyển đổi điều chỉnh từ A đến g / mL từ đường chuẩn Nồng độ (mg/kg) Ni Trong C = g kim loại / mL từ đường cong, V = thể tích cuối dung dịch(50), phần mẫu W = g 2.7 Phân tích Pb sữa phổ AAS 2.7.1 Nội dung Chì mẫu sữa sau vơ hoá theo TCVN 4662-1994 chiết amoni 1-pryrolidinecarbodithiolate (APDC) với dung môi butylaxetat (BuOAc) metylizobutylxeton (MIBX) phun dịch hữu vào đèn C 2H2-khơng khí, đo cường độ hấp thụ đèn catot rỗng Pb vạch phổ Pb-217nm (vạch 1) Pb283,3 nm (vạch 2) 2.7.2 Thiết bị, dụng cụ - Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử phụ kiện có đèn catot rỗng Pb 25 ... (AAS) 1.1 Nguyên tắc phép đo 1.2 Trang bị phép đo 1.3 Ưu nhược điểm phương pháp Ứng dụng quang phổ AAS phân tích thực phẩm 2.1 Xác định số nguyên tố vi lượng rau AAS. .. trạng thái liên kết ngun tố mẫu phân tích Ứng dụng quang phổ AAS phân tích thực phẩm 2.1 Xác định số nguyên tố vi lượng rau AAS (F -AAS) 2.1.1 Thiết bị - Máy đo quang phổ hấp thụ nguyên tử - Pipet... 28 2.7.6 Tính tốn kết 29 NỘI DUNG Giới thiệu phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) Phép đo AAS kỹ thuật phân tích hố lý ứng dụng rộng rãi nhiều ngành khoa học kỹ thuật, sản xuất công