PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ HÀM LƯỢNG Zn TRONG MỘT SỐ LOẠI RAU CẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ LUẬN VĂN CÔNG NGHỆ SINH HỌC.

    MỞ ĐẦU 1.Tính cấp thiết đề tài Việt Nam nước mà m nông nghiệp giữ vai trò quan trọng kinh tế quốc dân, vấn đề lương thực, thực phẩm có ý nghĩa vơ to lớn Rau nguồn thực phẩm cần thiết quan trọng cung cấp đầy đủ chất cho thể: vitamin, muối khoáng, đạm Đặc biệt loại rau cải Nó đem lại giá trị kinh tế, dinh dưỡng cao mà cịn ổn định đời sống hàng ngày người động vật Hiện nay, quy trình sản xuất rau thực theo quy định Nông nghiệp phát triển nơng thơn số vấn đề vốn đầu tư, trình độ hiểu biết, kỹ thuật canh tác… nên vấn đề rau chưa đáp ứng nhu cầu thực tiễn nước ta Việc phân tích để tìm hàm lượng kim loại nặng rau biện  pháp quan trọng góp phần kiểm soát chất lượng, đảm bảo phát triển rau xanh Kẽm rau xanh hợp phần kim loại nhiều men mà quan trọng men xúc tác cho phản ứng tổng hợp ARN, tổng hợp protein Thiếu kẽm làm giảm suất tới 50% mà khơng biểu triệu chứng Ngoài ra, kẽm nguyên tố vi lượng lượng quan trọng trong việc đảm bảo sức khoẻ tốt cho người Tuy nhiên kẽm với nồng độ lớn trở thành chất độc gây cản trở  số q trình sinh hóa người thực vật Vì vậy, việc xác định Zn kim loại khác việc làm cần thiết Có nhiều phương pháp để xác định hàm lượng Zn, tuỳ thuộc vào hàm lượng chất phân tích mà sử dụng phương pháp khác Trong đó, phương pháp hấp thụ nguyên tử AAS phương pháp có độ lặp lại, độ nhạy độ chọn lọc cao Vì lý thực đề tài: “ Phân “ Phân tích đánh giá hàm lượng Zn số loại rau cải phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử ”  Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Các kết thu cuả đề tài góp phân xây dựng phương pháp xác định hàm lượng Zn rau cải phương pháp hấp thụ nguyên tử (AAS)     Thông qua đánh giá hàm lượng Zn loaị rau cải điạ bàn thành  phố Đà Nẵng Nẵng     CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu chung rau cải [16, 19, 23 ] 1.1.1 Đặc điểm thành phần   Họ Cải (Danh pháp khoa học: Brassicaceae), gọi họ Thập tự (Cruciferae), họ thực vật có hoa Các loại trồng họ gần có chứa chữ cải tên gọi Bao gồm cải bắp, cải xanh, súp lơ, cải brussels, cải xoăn (tất giống trồng từ loài Brasica oleracea), cải làn, cải củ Thụy Điển, cải xoăn nước mặn, cải củ, cải thìa su hào Rau cải có thân thảo sống từ đến tháng, cao 25-70cm Rễ khơng phình thành củ Lá gốc, to, màu xanh nhạt, gân trắng, nạc, phiến hình bầu dục nhẵn, ngun hay có khơng rõ, men theo cuống Hoa màu vàng tươi họp thành chùm Quả cải dài 4-11cm, có mỏ Cải thảo Cải trắng Cải xanh Cải xoong Cải thìa Hình 1.1. Một 1.1. Một số hình hình ảnh loại cải cải 1.1.2 Cơng dụng rau cải Các nhà nghiên cứu khẳng định đị nh ăn nhiều rau họ cải cải bắp, cải xanh cải bruxen giúp chống lại phát triển bệnh ung thư phổi Rau cải xoong có chứa nhiều sắt, nhiều iod giúp thể chống bệnh cịi xương, bệnh béo phì, bệnh ngồi da, bệnh xơ cứng động mạch người cao tuổi Rau cải trắng có chứa nhiều chất bổ vitamin đặc biệt vitamin C có tác dụng chống oxy hóa mạnh     Cải thìa có nhiều vitamin A, B, C Lượng vitamin C phong phú, đứng vào bậc loại rau Sau phơi khơ, hàm lượng vitamin C cịn cao Cải thìa thực phẩm dưỡng sinh, ăn vào lợi trường vị, nhiệt, lợi tiểu tiện ngừa bệnh da Cải thảo chứa nhiều vitamin A, B, C, E có vị ngọt, tính mát, có tác dụng hạ khí, làm mềm cổ họng, bớt rát đỡ ho, bổ ích trường vị Ngồi ra, cải thảo chữa số bệnh sốt rét, viêm bang quang, viêm đường tiết niệu Thành phần dinh dưỡng cải xanh cao, đặc biệt thành phần diệp hoàng tố vitamin K Ngồi ra, cải xanh cịn có nhiều vitamin A, B, C, D, chất caroten, anbumin, a-xit nicotic có tác dụng giải chứng cảm hàn, thơng đàm, lợi khí 1.1.3 Một số tiêu chí rau an toàn [7, 17, 21] 1.1.3.1 Định nghĩa Trong q trình gieo trồng, để có sản phẩm rau an toàn thiết phải áp dụng biện pháp kỹ thuật sử dụng số nguyên liệu nước, phân bón, thuốc trừ sâu bệnh Trong nguyên liệu này, kể đất trồng, có chứa nguyên tố gây nhiễm rau nhiều để lại số dư lượng rau sau thu hoạch Vì vậy, thực tế khơng thể có sản phẩm rau với ý nghĩa hồn tồn khơng có yếu tố độc hại Các nhà nghiên cứu rằng, yếu tố thực gây độc chúng để lại dư lượng định rau, mức dư lượng khơng độc hại Mức dư lượng tối đa khơng gây hại cho người chấp nhận gọi mức dư lượng cho phép (hoặc ngưỡng dư lượng giới hạn)  Như vậy, sản phẩm rau khơng chứa có chứa dư lượng yếu tố độc hại mức dư lượng cho phép coi rau an toàn với sức khỏe người, mức dư lượng cho phép rau không an toàn 1.1.3.2 Tiêu chuẩn rau an toàn  Ngày 19/12/20 19/12/2007, 07, trưởng Y tế định số 46-2007-QĐ-BYT 46-2007-QĐ-BYT “Quy định giới hạn tối đa ô nhiễm sinh học hóa học thực phẩm’’ Trong định qui định mức dư lượng cho phép sản phẩm rau hàm     lượng nitrate, kim loại nặng, vi sinh vật gây bệnh thuốc BVTV Các mức dư lượng cho phép chủ yếu dựa vào qui định Tổ chức lương nông giới (FAO) Tổ chức y tế giới (WHO) Các cá nhân, tổ chức sản xuất sử dụng rau dựa vào mức dư lượng để kiểm tra xác định sản phẩm có đạt tiêu chuẩn an tồn hay khơng  Ngồi thực tế rau an tồn cịn phải mang tính hấp dẫn mặt hình thức: rau phải tươi, khơng có bụi bẩn, khơng có triệu chứng bệnh đựng bao bì Yêu cầu chất lượng rau an tồn phụ thuộc vào điều kiện mơi trường canh tác kỹ thuật trồng trọt Yêu cầu hình thức thực thu hoạch trình bảo quản, đóng gói Bảng 1.1 Quy định giới hạn tối đa nhiễm sinh học hóa học thực  phẩm ( Ban hành kèm theo quy định số 46/2007 46/2007/QĐ/QĐ- BYT ngày 19 tháng 12 năm 2007 Bộ trưởng Bộ Y Tế) Thực phẩm Sữa sản phấm sữa Zn (mg/kg) 40 Rau, Thịt sản phẩm thịt 40 40 Cá sản phẩm cá 100 Chè, sản phẩm chè 40 Cà phê 40 Đồ uống có cồn 2.0  Nước ép rau, rau, 5.0 1.1.4 Sự xâm nhập Zn vào rau cải Có nhiều yếu tố làm rau bị nhiễm, quan trọng yếu tố sau: dư lượng thuốc bảo vệ thực vật, dư lượng nitrate (NO 3-), sinh vật gây bệnh, dư lượng kim loại nặng      Nguyên nhân ô nhiễm thuốc BVTV phân bón NPK  có chứa số kim loại nặng Trong trình tưới tiêu, kim loại nặng bị rửa trôi xuống ao hồ, sông rạch, thâm nhập vào mạch nước ngầm gây ô nhiễm nguồn nước tưới rau Mặt khác, nguồn nước thải thành phố khu công nghiệp chứa nhiều kim loại nặng mà người dân thường sử dụng trực tiếp để tưới rau Biện pháp khắc phục ô nhiễm khơng trồng rau khu vực có chất thải nhà máy, khu vực đất bị nhiễm q trình sản xuất trước  Ngồi ra, khơng tưới rau nguồn nước có nước thải nhà máy công nghiệp Quan trọng sử dụng thuốc bảo vệ thực vật, thuốc trừ sâu, thuốc kích thích …đúng liều lượng, khơng lạm dụng 1.2 Vài nét kim loại kẽm [2] 1.2.1 Trạng thái thiên nhiên Kẽm nguyên tố tương đối phổ biến, trữ lượng trái đất 1,5.10-3 % tổng số ngun tử Khống vật Zn sphalerit (ZnS), calamin (ZnCO 3), phranclirit hay ferit kẽm (Zn(FeO2)2), Zincit (ZnO) Trong động vật thực vật có chứa kẽm với hàm lượng nhỏ, thể người chứa khoảng 0.001%, 1lít nước biển có chứa 10 -2 mg Zn Kẽm tự nhiên hỗn hợp đồng vị ổn định Zn 64, Zn66, Zn67, Zn68 với đồng vị 64 phổ biến (48,6% tự nhiên) 22 đồng vị phóng xạ biết đến phổ biến ổn định Zn 65 với chu kỳ bán rã 244,26 ngày, Zn72 với chu kỳ bán rã 46,5 Các đồng vị phóng xạ khác có chu kỳ bán rã nhỏ 14 phần lớn có chu kỳ bán rã nhỏ giây 1.2.2 Tính chất vật lý Kẽm kim loại màu trắng xanh, óng ánh nghịch từ.Kẽm kim loại cứng giòn hầu hết cấp nhiệt độ trở nên dễ uốn từ 100 đến 150 °C °C Trên 210°C, kim loại giịn trở lại tán nhỏ lực Kẽm có tính dẫn điện So với kim loại khác, kẽm có độ nóng chảy (419,5°C,1F) điểm sơi (907°C) tương đối thấp Điểm sơi số điểm sôi thấp     kim loại chuyển tiếp, tiếp, cao thủy ngân cadmi cadmi Khối lượng riêng lớn 7.13mg/m3 1.2.3 Tính chất hố học Kẽm kim loại hoạt động, có tính khử mạnh, điện cực chuẩn kẽm E 2+   Zn / Zn = -0.76 V Ở nhiệt độ thường, kẽm bền với nước bề mặt kẽm có màng oxit cacbonat bazơ bảo vệ Ở nhiệt độ cao, khử nước biến thành oxit Zn  + H2O → ZnO + H2 Khi nung nóng, kẽm cháy mãnh liệt tạo oxit, Zn cháy cho lửa màu lam sáng chói Zn + O2 → ZnO Kẽm phản ứng trực tiếp với halogen (X 2) , lưu hùynh nguyên tố khác P, Se… Zn + X2 → ZnX2 Zn + E → ZnX2 ( E S, Se…) Zn + P → Zn3P2 Kẽm tác dụng dễ dàng với axit khơng oxi hóa Tuy nhiên, kẽm tinh khiết không tan axit Zn + H2O + H2O+ → [Zn(H2O)4]2+ Kẽm phản ứng mạnh với axit oxi hóa Kẽm khử dung dịch HNO loãng đến ion NH4+ 4Zn + 10HNO3 → 4Zn(NO3)2 + NH4 NO  NO3 + 3H2 Kẽm dễ dàng tan dung dịch kiềm giải phóng hidro Zn + OH- + 2H2O → [Zn(OH)4 ]-2 + H2 Kẽm tan dung dịch NH Zn + NH3 + 2H2O → [Zn(NH3)4 (OH)2] + H2 Kẽm cịn tan dung dịch muối NH 4+ đặc trình thủy phân muối NH4+ tạo sản phẩm phá hủy màng bảo vệ     1.3 Vai trị, chức tính độc kẽm Zn [ 16, 21, 22] 1.3.1 Tính độc kẽm Kẽm nguyên tố vi lượng cần thiết cho thực vật, động vật người Với hàm lượng bé kẽm đóng vai trị chất dinh dưỡng cần thiết cho trình sinh trưởng phát triển Kẽm thành phần cấu tạo nên ezim, chất xúc tác cho q trình sinh hóa thể thực vật người nên tượng thiếu kẽm kìm hãm trình sinh trưởng phát triển động thực vật người Tuy nhiên kẽm với nồng độ lớn trở thành chất độc gây cản trở  số q trình sinh hóa người thực vật  Ngộ độc kẽm cấp tính, gây chết người với triệu chứng như: có vị kim loại khó chịu dai dẳng miệng, đau bụng chảy, buồn nôn, mồ hôi lạnh, co giật, hạ huyết áp, yếu cơ, khó thở, tê liệt, bí tiểu cuối mạch đập khẽ, nạn nhân chết sau 10 đến 48 giây 1.3.2 Vai trò kẽm thực vật  Ngun tố kẽm có vai trị dinh dưỡng trồng việc ảnh hưởng đến tổng hợp sinh học axit indol acetic; thành phần thiết yếu men metalloenzimes carbonic, anhydrase, anxohol dehydrogenase Kẽm giúp cho việc tăng cường khả sử dụng đạm lân Đặc biệt, kẽm đóng vai trị quan trọng q trình tổng hợp axit nucleic  protein Thiếu kẽm làm giảm suất tới 50% mà không biểu triệu chứng 1.3.3 Vai trị kẽm thể người Kẽm nguyên tố vi lượng chất kho khoáng quan trọng việc việc đảm bảo sức khoẻ tốt cho người Cơ thể người thiếu kẽm, người ăn thức ăn thiếu kẽm thời gian dài sinh bệnh Kẽm đem lại miễn dịch cảm lạnh hay cúm Thị giác, vị giác, khứu giác trí nhớ có liên quan đến kẽm thiếu hụt kẽm gây hoạt động khơng bình thường quan Đối với đàn ơng kẽm ảnh hưởng tới phát dục khí quan sinh thực, khả tình dục chi phối trạng thái hoạt động tuyến tiền liệt Hàm lượng     kẽm tuyến tiền liệt giảm 35% so với hàm lượng bình thường bị phì đại nhẹ tuyến tiền liệt, giảm 38% dẫn tới viêm tuyến tiền liệt mạn tính, giảm 66% phát triển thành ung thư Đối với phụ nữ thiếu kẽm dẫn đến tình trạng khơng thể mang thai 1.4 Các phương pháp vơ hóa mẫu [ 8, 10, 11] Để xác định hàm lượng Zn rau xanh, trước hết ta phải tiến hành xử lý mẫu nhằm chuyển nguyên tố cần xác định có mẫu từ trạng thái ban đầu (dạng rắn) dạng dung dịch Đây cơng việc quan trọng dẫn đến sai lệch kết phân tích nhiễm bẩn mẫu hay làm chất phân tích thực khơng tốt Hiện nay, có nhiều kĩ thuật xử lý mẫu phân tích, với đối tượng rau xanh ba kĩ thuật dùng để phá mẫu gồm kĩ thuật vô hố ướt axit đặc oxi hóa mạnh, kĩ thuật vơ hố khơ nhiệt độ phương pháp khô - ướt kết hợp 1.4.1 Phương pháp vơ hố mẫu khơ  Ngun tắc: Đối với mẫu hữu trước hết phải xay nghiền thành  bột, vữa hay hay thể huyền phù Sau dùng nhiệt để hoá tro mẫu, mẫu, đốt cháy chất chất hữu cơ  đưa kim loại dạng oxit hay muối chúng Cụ thể là: Cân lấy lượng mẫu định (10 - 15 gam) vào chén nung  Nung chất mẫu nhiệt độ thích hợp, để đốt cháy hết chất hữu cơ, lấy bã vơ cịn lại mẫu oxit, muối…sau hồ tan bã thu axit vô HCl, HNO3…để chuyển kim loại dạng ion tự dung dịch Yếu tố định dạng tro hoá nhiệt độ nung thời gian nung chất  phụ gia thêm thêm vào mẫu kkhi hi nung N Nhiệt hiệt độ tro tro hoá ch chất ất hữu thường thường được chọn thích hợp khoảng 400 – 550 0C, tuỳ theo loại mẫu chất cần phân tích Ưu, nhược điểm phạm vi ứng dụng: + Thao tác cách làm đơn giản + Không phải dùng nhiều axit đặc + Xử lí triệt để mẫu hữu + Thời gian rút ngắn + Dễ chất phân tích   10   + Dễ hấp thụ chất bẩn khơng khí đem khỏi q trình nung + Phân tích ion kim loại hợp chất hữu cơ, chất mùn, trầm tích,… + Hay bị số nguyên tố Cd, Pb, Zn…nếu không dùng chất bảo vệ chất chảy 1.4.2 Phương pháp vô hoá mẫu ướt  Nguyên tắc tắc chung: Dùng axit đặc có tính oxi hố mạnh mạnh (HNO (HNO 3, HClO4…), hay hỗn hợp axit đặc có tính oxi hoá mạnh (HNO + H 2O2)… để phân huỷ hết chất hữu chuyển kim loại dạng hữu dạng ion dung dịch muối vơ Việc phân huỷ thực hệ đóng kín (áp suất cao), hay hệ mở (áp suất thường) Lượng axit thường phải dùng gấp từ 10 - 15 lần lượng mẫu, tuỳ thuộc loại mẫu cấu trúc vật lý hố học Thời gian  phân huỷ mẫu hệ hở, bình Kendan, ống nghiệm, cốc…thường từ vài giờ  đến vài chục giờ, tuỳ loại mẫu, chất chất, cịn lị vi sóng hệ kín cần vài chục phút Thường phân huỷ xong phải đuổi hết axit dư trước định mức tiến hành đo phổ Ưu, nhược điểm phạm vi ứng dụng: + Không số kim loại Pb, Fe, Zn, Cu… + Khơng làm chất phân tích + Thời gian phân huỷ lâu, thường từ 10 -12 + Tốn nhiều axit tinh khiết, axit dư nhiều, phải đuổi axit sau xử lý + Dễ gây nhiễm bẩn, hố chất khơng có độ cao + Thời gian đuổi axit dư lâu 1.4.3 Phương pháp vơ hố mẫu khơ - ướt kết hợp  Nguyên tắc: mẫu phân hủy chén hay cốc nung mẫu Trước tiên người ta thực xử lý ướt cốc hay chén lượng nhỏ dung môi hay hỗn hợp dung môi để phá vỡ sơ cấu trúc ban đầu hợp chất mẫu tạo điều kiện giữ số nguyên tố bay nung, sau đem nung ở  nhiệt độ thích hợp tro trắng Ưu, nhược điểm phạm vi ứng dụng: + Hạn chế mát số chất phân tích nhiệt độ cao     36 10 0,1007 11 0,1068 4 12 0,1096 13 0,1087 Qua kết bảng 3,2; 3,3 ta thấy với 12ml HClđ + 4ml HNO 3đ mật độ quang dung dịch lớn Vậy thể tích HCl đ tối ưu cần dùng để vơ hóa mẫu 12ml 3.3 Kết khảo sát khoảng nồng độ tuyến tính xây dựng đường chuẩn Kết khảo sát khoảng nồng độ tuyến tính Zn thu kết bảng 3.4 hình 3.2 Bảng 3.4.  3.4. Kết  Kết khảo khảo sát khoả khoảng ng nồng đđộộ tuyến tính tính Zn2+  Nồng độ Mật độ quang (D) 0.1 0.032 0.2 0.076 0.5 0.141 0.263 0.547 2.5 0.417 Đồ thị trình khảo sát khoảng nồng độ tuyến tính biểu diễn hình 3.1 Hình 3.1 Sự phụ thuộc mật độ quang vào nồng độ Kết xây dựng đường chuẩn trình bày hình 3.2   37   Hình 3.2 Đồ Đồ  thị biểu diễn khoảng nồng độ tuyến tính Kết khảo sát bảng 3.4 hình 3.2 cho thấy khoảng nồng độ tuyến tính Zn2+ từ 0,2mg/l đến 2,0mg/l Do q trình phân tích nồng độ nằm sau khoảng tuyến tính phải pha lỗng 3.4 Kết tính hiệu suất thu hồi  hồi  Để xác định hiệu suất thu hồi phương pháp, tiến hành phân tích hàm lượng Zn mẫu giả Chuẩn bị mẫu giả với hàm lượng Zn biết xác 1mg/l Thêm vào mẫu 12ml HCl đđ, 4ml HNO3 đđ Để yên mẫu từ 10- 12h đun bếp điện đến thu cặn ẩm, để nguội thêm nước cất tiếp tục đun cạn ( trình lặp lại lần) Sau hịa tan HNO3 2%, lọc bỏ cặn, chuyển dung dịch vào  bình định mức 100 ml cho dung dịch HNO3 2% tới vạch ta dung dịch phân tích Tiến hành đo mẫu máy AAS với thông số chọn Kết xác định hiệu suất thu hồi thể bảng 3.5 Bảng 3.5.  3.5. Kết  Kết xác xác định hiệ hiệuu suất thu hồi phương phương pháp Mẫu CoZn2+ (mg/l) CoZn2+ (mg/l) H(%) M1 0,9532 95,32 M2 0,9491 94,91 M3 0,9235 92,35 M4 0.9445 94,45   38   M5 0.9559 95,59 Trung bình 0,9452 94,52 Kết phân tích cho thấy hiệu suất thu hồi trung bình Zn 94,52% Đáp ứng yêu cầu phân tích hàm lượng vết phương pháp AAS 3.5 Kết đánh giá sai số thống kê phương pháp Tiến hành phân tích mẫu giả (mỗi mẫu lần) với hàm lượng Zn 0,2 mg/l mg/l, thêm vào mẫu 12ml HCl đđ, 4ml HNO đđ đậy kín bình Để n mẫu từ 10- 12h đun bếp điện đến thu cặn ẩm, để nguội thêm nước cất tiếp tục đun cạn ( trình lặp lại lần) Sau hịa tan HNO 2%, lọc bỏ cặn, chuyển dung dịch vào bình định mức 100 ml cho dung dịch HNO3 2% tới vạch ta dung dịch phân tích Tiến hành đo máy quang phổ hấp thụ Tính độ xác phương pháp thông qua giá trị ε với chuẩn student, độ tin cậy 95% (α = 0.95, k = 4, t α, k  = 2,78) Kết thể bảng 3.6 Bảng 3.6.  3.6. Nồng  Nồng độ đo đo Zn các mẫu giả phương phương pháp phổ phổ hấp thụ nguyên tử AAS  STT CoZn2+ cho Nồng độ Zn qua lần đo(mg/l) vào mẫu giả(mg/l) 0,2 0,1924 0,1912 0,1931 0,1862 0,1831 0,9560 0,9325 0,9267 0,9431 0,9461 Kết đánh giá sai số thống kê phương pháp thể bảng 3.7 Bảng 3.7.  3.7. Kết  Kết đánh đánh giá sa saii số thống kê Các đại lượng đặc trưng Giá trị nồng độ trung bình Phương sai S2 Độ lệch chuẩn S Hệ số biến động Cv (%) Độ sai chuẩn Sx Biên giới tin cậy ε Zn2+ 0,2 (mg/l) 0,1892 1,89.10-5 1,94.10-3 1,02 8,68 10-4 ± 2,41.10-3 Zn2+ 1(mg/l) 0,9410 1,06.10-4 4,60.10-3 0,49 2,06 10-3 ± 5,72.10-3 Sai số tương đối (%) ± 1,27 ± 0,56   39   Kết khảo sát cho thấy phương pháp có sai số nhỏ (1,27% 0.56 %) tức độ xác cao, hệ số biến động nhỏ (1,02 0,49) chứng tỏ độ lặp lại tốt 3.6 Quy trình phân tích Trên sở nghiên cứu điều kiện tối ưu phương pháp vô hóa mẫu chúng tối tiến hành xây dựng quy trình phân tích hàm lượng Zn số loại rau cải sau: Cân xác khoảng 10g mẫu rau cải xay nhuyễn cho vào bình Kendan Sau thêm hỗn hợp 4ml HNO 3đ, 12ml HClđ Ngâm mẫu 10- 12h Rồi đun bếp điện đến cặn ẩm dạng sệt (cặn 1) dừng lại, thêm nước cất, tiếp tục đun bếp điện tới cặn (cặn 2), trình lặp lại lần Sau hịa tan HNO3 2%, lọc bỏ cặn cho dung dịch vào bình định mức 100ml cho dung dịch HNO3 2% đến vạch, ta dung dịch phân tích Tiến hành đo máy quang phổ hấp thụ Dựa vào kết khảo sát chúng tơi đề xuất quy trình phân tích hàm lượng Zn2+ số loại rau cải theo sơ đồ hình 3.3 Cho vào bình kenđan + 12ml HCl 10 g mẫu rau xay nhuyễn + 4ml HNO3 Mẫu phân tích  Đun + Để yên từ 10-12h bếp điện Cặn  Đo mật độ quang Thêm nước cất đun tiếp lặp lại Dung dịch phân tích Lọc định mức thành 100ml HNO3 2% lần Cặn     40   Hình 3.3.Quy 3.3.Quy trình phân tích Zn số loại rau cải 3.7 Kết phân tích mẫu thực Áp dụng quy trình phân tích nêu trên, chúng tơi tiến hành phân tích hàm lượng Zn rau cải mua chợ Đà Nẵng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử AAS Qua so sánh hàm lượng Zn phần non phần già So sánh hàm lượng Zn rau cải chợ rau cải an toàn bán ở  siêu thị Co.op mart Kết phân tích thể bảng 3.8, 3.9, 3.10, hình 3.4, 3.5, 3.6 Bảng 3.8.  3.8. Hàm  Hàm lượng lượng Zn rau cải chợ chợ Hòa Khá Khánh nh Thời gian Loại rau cải Hàm lượng Zn Hàm lượng Zn lấy mẫu phần cải phần cải 06/03/2012 06/03/2012 Cải trắng Cải xanh non (mg/kg) 16,33 16,92 già (mg/kg) 15,74 16,68 09/03/2012 Cải thìa 17,58 17,40 17,68 17,71 17,35 16,79 09/03/2012 Cải xoong 13/03/2012 Cải thảo Quy định số 46/2007/QĐ- BYT 40 mg/kg 18 17,5 17 16,5 16 15,5 Hàm lượng kẽm phần cải non Hàm lượng kẽm phần cải già 15 14,5   41   Hình 3.4. Đồ 3.4. Đồ thị biểu biểu diễn hàm hàm lượng Zn rau cải chợ Hòa Khánh Bảng 3.9.  3.9. Hàm  Hàm lượng Zn rau rau cải chợ Hòa Mỹ  Thời gian lấy mẫu Loại rau cải Hàm lượng Zn phần cải Hàm lượng Zn phần cải già (mg/kg) 16,73 28/03/2012 Cải trắng non (mg/kg) 16,86 28/03/2012 Cải xanh 16,93 16,81 03/04/2012 Cải thìa 17,53 17,42 03/04/2012 Cải xoong 18,58 18,43 05/04/2012 Cải thảo 15,92 15,71 Quy định số 46/2007/QĐ- BYT 40 mg/kg 19 Hàm lượng kẽm phần cải non Hàm lượng kẽm phần cải già 18 17 16 15 14 Hình 3.5 3.5. Đồ thị biểu biểu diễn hàm hàm lượng Zn rau cải chợ Hòa Mỹ  Bảng 3.11 . Bảng  . Bảng hàm lượng Zn trong rau cải cải an toàn Thời gian lấy Loại rau cải Hàm lượng Zn Hàm lượng Zn mẫu phần cải phần cải già 02/04/2012 non (mg/kg) 14,86 (mg/kg) 14,33 Cải trắng   42   02/04/2012 Cải thìa 15,62 15,26 04/04/2012 Cải xanh 15,17 15,07 Quy định số 46/2007/QĐ- BYT 40mg/kg 16 Hàm lượn lượ ng kẽm phần cải non Hàm lượn lượ ng kẽm phần ph ần cải già gi 15,5 15 14,5 14 13,5 Hình 3.6.  3.6. Đồ  Đồ thị biểu biểu diễn hàm lượng Zn tr ong rau cải cải an tồn Qua kết phân tích thấy hàm lượng Zn rau cải chợ không khác nhiều Hàm lượng Zn 15 mg/kg nên loại rau cải ở  chợ rau cải an toàn chứa hàm lượng Zn mức trung bình Điều giải thích hàm lượng Zn rau phụ thuộc vào hàm lượng Zn đất nước Mà mẫu rau cải phân tích trồng chủ yếu khu vực xung quanh Đà Nẵng Điện Bàn- Quảng Nam, Nam Ơ- Hịa Khánh, Hịa Vang nên tính chất đất trồng tương đối giống Tuy nhiên, hàm lượng Zn rau cải xoong lại cao hẳn Bởi rau cải xoong có khả tích lũy kẽm cao loại cải khác, chúng vận chuyển từ Đà Lạt thu hoạch non Bên cạnh đó, hàm lượng Zn phần non nhiều phần già Điều phù hợp với thực tế có mặt kẽm rau cải số tài liệu nghiên cứu trước [1] Các mẫu nghiên cứu cho hàm lượng Zn nằm giới hạn cho phép theo quy định giới hạn tối đa ô nhiễm sinh học hóa học thực phẩm ( Ban hành kèm theo quy định số 46/2007/QĐ- BYT ngày 19 tháng 12 năm 2007 Bộ trưởng Bộ Y Tế) Tế) Nhưng nên ý đến mẫu rau an tồn rau mua chợ có hàm lượng kim loại khác tương     43 đối lớn chứng tỏ xâm nhập kim loại nặng, có Zn vào rau thơng qua việc bón phân, phun thuốc trừ sâu, tưới nước lớn KẾT LUẬN Trên sở nghiên cứu phương pháp xác định Zn rau phương pháp  phổ hấp hấp thụ nguy nguyên ên tử F-A F-AAS AS tthu hu ccác ác kết quả sau: sau: Không Không phát hhiện iện được Zn trong các axit axit sử dụng dụng để vơ hóa hóa mẫu mẫu Đã khảo khảo sát được hỗn hợp hợp dung dung môi ddùn ùngg để vơ hóa mộ mộtt số mẫu rau cải cải 12ml HCl đđ 4ml HNO đđ Tiến hành hành xác định định hiệu suất suất thu hồi, hồi, kết cho thấy thấy hiệu suất suất đạt 94,19%, 94,19%, từ đánh giá sai số thống kê phương pháp cho thấy phương pháp có sai số nhỏ tức độ xác cao, hệ số biến động nhỏ chứng tỏ độ lặp lại tốt Xác định định được khoảng khoảng tuyến tuyến tính lập đường đường chuẩn chuẩn của Zn Đề xuấ xuấtt quy trình trình phân phân tích hàm hàm lượng lượng Zn trong rau cải bằng phương phương pháp pháp  phương quang quang phổ hấp thụ phân tử tử AAS Đã xác định định hàm lượng lượng Zn trong rau cải được tiêu tiêu thụ chợ Hòa Hòa Khánh, Khánh, Hòa Mỹ thuộc quận Liên Chiểu, thành phố Đà Nẵng rau cải an toàn bán   44   siêu thị Co.op mart Kết phân tích cho thấy hàm lượng Zn rau cải bán chợ mức trung bình, khơng vượt giới hạn qui định Bộ Y Tế Đã so sánh hàm lượng Zn rau cải chợ rau cải an toàn bán siêu thị co.op mart TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Thị Ngọc Ân, Dương Thị Bích Huệ , Hiện trạng trạng kim loại loại nặng  rau xanh ngoại thành phố Hồ Chí Minh (2006) [2] Ngơ Thị Mỹ Bình (2007), Bài (2007), Bài giảng hóa vơ cơ,TP cơ,TP Đà Nẵng [3] Đặng Kim Chi (1999), Hóa (1999), Hóa học môi trường , NXB khoa học kỹ thuật trường Đại học Bách khoa Hà Nội [4] Đặng Ngọc Dục, Đặng Công Hanh, Thái Xuân Tiên (1996),  Lý thuyết xác  suất thống thống kê toá toánn, TP Đà Nẵng [5] Phạm Thị Hà (2008), Các phương pháp phân tích quang học, học, TP Đà Nẵng [6] Lê Thị Mỹ Hạnh (2010) : “ Nghiên “ Nghiên cứu xác định hàm lượng kẽm bằng   phương pháp hấp thụ nguyên tử nước đất nông nghiệp số địa bàn thuộc thành phố Đà Nẵng’’   45   [7] Nguyễn Thị Hân (2010): “Xác định hàm lượng cacdimi, chì số  loại rau xanh huyện Đại Từ- Tỉnh Thái Nguyên phương pháp qang phổ  hấp thụ nguyên tử” [8] Nguyễn Thị Hường (2004), Kỹ (2004),  Kỹ thuật lấy mẫu xử lý mẫu, mẫu , Trường đại học sư phạm- Đại học Đà Nẵng [9] Lê Văn Khoa (2001),  Phương pháp phân tích đất, nước, phân bón, trồng, Nhà trồng,  Nhà xuất bản giáo dụ dục c [10] Phạm Luận (1999), Những (1999),  Những vấn đề sở kỹ thuật xử lí mẫu phân tích, Đại học khoa học tự nhiên - Đại học quốc gia Hà Nội [11] Phạm Luận ( 2006), Phương 2006),  Phương pháp phân tích phổ nguyên tử , Đại học quốc gia Hà Nội [12] Lê Thị Mùi (2007), Hóa (2007), Hóa học phân tích định lượng , TP Đà Nẵng [13] Từ Vọng Nghi,Trần Chương Huyến, Phạm Luận (1990),  Một số phương   pháp phân phân tích điện hóa đđại ại,, Hà Nội [14] Từ Vọng Nghi, Huỳnh Văn Trung, Trần Tứ Hiếu (1986), (1986), Phân  Phân tích nước, nước,  NXB Khoa Khoa học kĩ thuật Hà Nội Nội [15] Hồ Viết Quý (1999), (1999), Phân  Phân tích quang học hóa học,  học, Trường đại học sư phạm- Đại học quốc gia Hà Nội [16] http://www.bioenrich.vn/blog/78-vai-tro-cua-kem-trong-co-the.html [17] http://choxanh.vn/noi-dung/nao-la-vietgap-tieu-chuan-rau-toan [18] http://danang-upload.dng.vn/images/fr7tmesqkfxep23dj19l.jpg [19] http://tintuc.xalo.vn/001455355769/Tac_dung_cua_rau_ho_cai.html [20] http://tieuchuan.mard.gov.vn/ViewDetails.aspx?id=1734&lv=5&cap=2 [21].http://thuvienphapluat.vn/archive/Quyet-dinh/Quyet-dinh-93-2001-QD[21] http://thuvienphapluat.vn/archive/Quyet-dinh/Quyet-dinh-93-2001-QDBNN-tieu-chuan-nganh-10TCN-482-2001-10TCN-483-2001-10TCN-484-200110TCN-485-2001-10TCN-486-2001-vb7551t17.aspx [22] http://vi.wikipedia.org/wiki/K%E1%BA%BDm [23] http://vi.wikipedia.org/wiki/H%E1%BB%8D_C%E1%BA%A3i     46 MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1.Tính cấp thiết đề tài Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài .1 CHƯƠNG TỔNG QUAN .3 1.1 Giới thiệu chung rau cải [16, 19, 23 ] 1.1.1 Đặc điểm thành phần 1.1.2 Công dụng rau cải cải .33 1.1.3 Một số tiêu chí rau an toàn [7, 17, 21] 1.1.3.1 Định nghĩa .4 1.1.3.2 Tiêu chuẩn rau an toàn 1.1.4 Sự xâm nhập Zn vào rau cải 1.2.1 Trạng thái thiên nhiên nhiên .66 1.2.2 Tính chất vật lý     47 1.2.3 Tính chất hố học .7 1.3 Vai trị, chức tính độc kẽm Zn [ 16, 21, 22] 1.3.1 Tính độc kẽm kẽm .88 1.3.2 Vai trò kẽm thực vật 1.3.3 Vai trò kẽm thể người 1.4 Các phương pháp vô hóa mẫu [ 8, 10, 11] 1.4.1 Phương pháp vơ hố mẫu khơ 1.4.2 Phương pháp pháp vơ hố mẫu ướt ướt 10 10 1.4.3 Phương pháp vơ hố mẫu khô - ướt kết hợp .10 1.4.3 Tác nhân vơ hóa 11 1.5 Các phương pháp xác định kẽm rau cải [ 7, 11, 12,13] 12 1.5.1 Phương pháp điện hóa 12 1.5.1.1 Phương Phương pháp cực phổ cổ điển .12 12 1.5.1.2 Phương pháp Von -Ampe hoà tan .12 1.5.2 Phương pháp quang học [5, 11, 13, 15] 13 1.5.2.1 Phương pháp pháp quang phổ phát xạ nguyên nguyên tử (AES) (AES) 13 13 1.5.2.2 Phương Phương pháp trắc quang phân tử UV-VIS 13 13 1.5.2.3 Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) .13 1.6 Giới thiệu phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử [ 5, 13, 15] 15] .14 14 1.6.1 Cơ sở lý thuyết phép đo 14 1.6.1.1 Sự xuất phổ hấp thụ nguyên tử 14 1.6.1.2 Cường độ vạch phổ .14 1.6.2 Nguyên tắc trang thiết thiết bị máy quang phổ hấp thụ nguyên tử 15 15 1.6.2.1 Nguyên tắc chung phương pháp 15 1.6.2.2 Trang thiết bị máy quang phổ hấp thụ nguyên tử 15 1.6.3 Kỹ thuật nguyên tử hóa mẫu 16 1.6.4 Phương pháp phân tích định lượng theo AAS .17 1.6.4.1 Phương pháp đồ thị chuẩn (đường chuẩn) 17 1.6.5 Các phương pháp phân tích theo AAS 18 AAS 18 1.6.5.1 Các phương phương pháp xác định trực tiếp tiếp 19 19     48 1.6.5.2 Phương Phương pháp phân tích định lượng gián AAS AAS 20 20 1.6.6 Các yếu tố ảnh hưởng tới phép đo AAS 20 AAS 20 1.6.6.1 Các yếu tố vật lý lý 20 20 1.6.6.2 Các yếu tố hóa học 21 1.6.6.3 Các yếu tố quang phổ 21 1.6.6 Những ưu điểm nhược điểm phép đo AAS 22 1.6.7 Đối tượng phạm vi ứng dụng phép đo AAS .23 AAS 23 1.7 Tình hình nghiên cứu kiểm sốt hàm lượng kim loại nặng rau   xanh giới Việt Nam [ 1, 22] 23 1.7.1 Trên giới .23 1.7.2 Ở Việt Nam 24 24 CHƯƠNG NGUYÊN NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN NGHIÊN CỨU CỨU 24 24 2.1 Thiết bị, dụng cụ, hóa chất chất 24 2.1.1 Thiết bị .24 2.1.2 Dụng cụ cụ .25 25 2.1.3 Hóa chất chất 26 26 2.2 Pha chế dung dịch .26 2.3 Những vấn đề cần nghiên cứu 26 2.4 Thực nghiệm nghiên cứu điều kiện phân tích hàm lượng kim loại loại Zn 26 26 2.4.2 Kiểm tra nồng độ Zn axit sử dụng .28 2.4.3 Khảo sát lượng dung môi sử dụng để xử lý mẫu mẫu 28 28 2.4.3.1 Kháo sát thể tích HNO3 đ đặc ặc xử lý mẫu mẫu 28 .28 2.4.3.2 Kháo sát thể tích HCl đặc xử lý mẫu 29 2.5 Khảo sát khoảng nồng độ tuyến tính xây dựng đường chuẩn 29 chuẩn 29 2.6 Xác định hiệu suất thu hồi 29 2.9.1 Lấy mẫu mẫu chuẩn bị mẫu rau cải 33 33 2.9.2 Phân tích hàm lượng Zn rau cải cải 34 34 2.9.3 Cách tiến hành đo phổ 34 34 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 34 3.1 Kết kiểm tra nồng độ Zn axit sử dụng .35 dụng 35     49 3.2 Kết khảo sát lượng dung môi sử dụng để xử lý mẫu 35 3.2.1 Khảo sát lượng HNO3 HNO3 đặc sử dụng xử lý mẫu .35 35 3.2.2 Khảo Khảo sát lượng HCl đặc sử dụng xử xử lý mẫu 35 35 3.3 Kết khảo sát khoảng khoảng nồng độ tuyến tính tính xây dựng đường chuẩn chuẩn 36 3.5 Kết đánh giá sai số thống kê phương pháp 38 3.6 Quy trình phân tích 39 KẾT LUẬN 43 TÀI LIỆU THAM KHẢO KHẢO 44 44   50 ... của Zn Đề xuấ xuấtt quy trình trình phân phân tích hàm hàm lượng lượng Zn trong rau cải bằng phương phương pháp pháp ? ?phương quang quang phổ hấp thụ phân tử tử AAS Đã xác định định hàm lượng lượng... trình phân tích Zn số loại rau cải 3.7 Kết phân tích mẫu thực Áp dụng quy trình phân tích nêu trên, chúng tơi tiến hành phân tích hàm lượng Zn rau cải mua chợ Đà Nẵng phương pháp quang phổ hấp thụ. .. loại ? ?phương? ?pháp ? ?pháp phân tích định lượng theo ? ?phổ hấp thụ nguyên nguyên tử phương pháp phân tích trực tiếp, cho chất có phổ AAS phương pháp phân tích gián tiếp, cho chất khơng có phổ AAS