Xác định hợp chất Polybiphenyl Clorua (PCB) trong mẫu môi trường bằng phương pháp sắc ký khí ghép nối khối phổ (GC/MS)

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - NGÔ THỊ NGỌC THÚY XÁC ĐỊNH HỢP CHẤT POLYBIPHENYL CLORUA (PCB) TRONG MẪU MÔI TRƯỜNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP SẮC KÝ KHÍ GHÉP NỐI KHỐI PHỔ (GC/MS) LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội - 2014 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - NGÔ THỊ NGỌC THÚY XÁC ĐỊNH HỢP CHẤT POLYBIPHENYL CLORUA (PCB) TRONG MẪU MÔI TRƯỜNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP SẮC KÝ KHÍ GHÉP NỐI KHỐI PHỔ (GC/MS) Chun ngành: Hóa phân tích Mã số: 60 44 29 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS PHẠM LUẬN Hà Nội - 2014 LỜI CẢM ƠN Trước tiên em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Phạm Luận Trường ĐH Khoa học Tự nhiên tận tình hướng dẫn chun mơn, phương pháp nghiên cứu, ln tận tình,thơng cảm với hoàn cảnh em giúp đỡ em hoàn thành luận văn Em xin chân thành cảm ơn thầy khoa Hóa học, Trường ĐH Khoa học Tự nhiên tận tình dạy hướng dẫn em trình học tập động viên, giúp đỡ em thực đề tài Em xin trân trọng cảm ơn Ban lãnh đạo cán Viện Khoa học Công nghệ Môi trường - Trường ĐH Bách khoa Hà Nội đặc biệt Phịng thí nghiệm nghiên cứu triển khai Công nghệ Môi trường - Vilas 406HH tạo điều kiện phương tiện nghiên cứu, sở vật chất thời gian để em triển khai thí nghiệm để hồn thành thực nghiệm luận văn Cuối em xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè lớp Cao học khóa 2009 - 2011 giúp đỡ động viên suốt trình học tập làm luận văn Hà Nội, ngày 12 tháng 12 năm 2014 Ngô Thị Ngọc Thúy MỤC LỤC DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC HÌNH DANH MỤC BẢNG MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan Polyclo biphenyl (PCBs) 1.1.1 Giới thiệu chung 1.1.2 Tính chất hóa lý chất PCBs 1.1.3 Ứng dụng PCBs 1.1.4 Tình hình sử dụng PCBs Việt Nam 1.1.5 Sự ô nhiễm PCBs 1.1.5.1 PCBs khơng khí 1.1.5.2 PCBs đối tượng sinh học 1.1.5.3 PCBs trầm tích 1.1.6 Độc tính hợp chất PCBs 10 1.1.6.1 Ảnh hưởng PCBs động vật 10 1.1.6.2 Ảnh hưởng PCBs người 11 1.2 Phương pháp xử lí mẫu để phân tích PCBs 13 1.2.1 Chiết lỏng - lỏng 13 1.2.2 Phương pháp chiết rắn - lỏng SLE (solid - liquid extraction) 14 1.2.2.1 Chiết rắn - lỏng kỹ thuật lắc 15 1.2.2.2 Chiết rắn - lỏng kỹ thuật siêu âm 15 1.2.2.3 Chiết rắn - lỏng kỹ thuật Soxhlet 16 1.2.2.4 Chiết rắn - lỏng kỹ thuật vi sóng 17 1.2.3 Phương pháp chiết pha rắn SPE (solid phase extraction) 19 1.2.4 Phương pháp vi chiết pha rắn SPME (solid phase microextraction) 19 1.2.5 Phương pháp chiết lỏng siêu tới hạn (Supercritical fluid extractionP: SFE) 21 1.2.6 Phương pháp chiết lỏng có hỗ trợ áp suất (Pressurized liquid extraction: PLE) 22 1.3 Các phương pháp phân tích PCBs 23 1.3.1 Phương pháp phân tích nhanh 23 1.3.2 Phương pháp sắc kí khí 24 1.3.3 Phương pháp sắc ký lỏng hiệu cao 28 1.3.4 Các phương pháp khác 29 1.3.5 Các phương pháp phân tích PCBs áp dụng PTN Việt Nam 30 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 33 2.1 Đối tượng nội dung nghiên cứu 33 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 33 2.1.2 Nội dung nghiên cứu 33 2.2 Thiết bị , dụng cụ, hóa chất 34 2.2.1 Thiết bị phân tích mẫu 34 2.2.2 Thiết bị chuẩn bị mẫu 34 2.2.3 Dụng cụ 35 2.2.4 Hóa chất 36 2.2.5 Phương pháp nghiên cứu 37 2.3.6 Phương pháp lấy mẫu 37 2.3.7 Phương pháp xử lý mẫu 38 2.3.8 Phân tích định lượng 39 2.4 Tiến hành thực nghiệm 39 2.4.1 Thí nghiệm tìm điều kiện tối ưu phân tích PCBs GC-MS 39 2.4.2 Thí nghiệm tìm điều kiện xử lý mẫu 40 2.4.2.1 Đối với mẫu đất 40 2.4.2.2 Đối với mẫu dầu biến 40 2.5 Phương pháp xử lý số liệu thực nghiệm 40 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 41 3.1 Tối ưu hóa điều kiện phân tích PCBs GC-MS 41 3.1.1 Lựa chọn thông số thiết bị GC-MS 41 3.1.2 Khảo sát ảnh hưởng tốc độ khí mang Heli tới thời gian lưu, diện tích pic 41 3.1.3 Khảo sát nhiệt độ phận ghép máy sắc ký khối phổ (interface) tới độ nhạy 42 3.1.4 Lựa chọn chương trình nhiệt độ 43 3.1.5 Chế độ chạy chọn lọc ion (Selected Ion Monitoring-SIM) 44 3.2 Xây dựng đường chuẩn đánh giá phương pháp 46 3.2.1 Khảo sát để xây dựng đường chuẩn 46 3.2.2 Giới hạn phát định lượng 52 3.2.2.1 Giới hạn phát (LOD) 52 3.2.2.2 Giới hạn định lượng (LOQ) 52 3.2.3 Đánh giá độ lặp lại thiết bị 53 3.3 Khảo sát điều kiện xử lý mẫu đất 54 3.3.1 Khảo sát ảnh hưởng dung môi đến hiệu suất chiết 54 3.3.2 Khảo sát tối ưu trình làm rửa giải 58 3.4 Khảo sát điều kiện xử lý mẫu dầu biến 61 3.4.1 Khảo sát ảnh hưởng thể tích dung mơi tới hiệu làm 61 3.4.2 Khảo sát ảnh hưởng thể tích dung mơi rửa giải 63 3.5 Quy trình phân tích mẫu 64 3.5.1 Quy trình phân tích mẫu đất 64 3.5.2 Quy trình phân tích mẫu dầu biến 67 3.6 Tính tốn kết 68 3.6.1 Tính nồng độ cấu tử PCB mẫu phân tích 68 3.6.2 Tính hiệu suất thu hồi 69 3.6.3 Tính độ lệch, độ lệch chuẩn tương đối 69 3.7 Đánh giá quy trình phân tích 70 3.7.1 Mẫu trắng phương pháp 70 3.7.2 Mẫu thêm, mẫu lặp 70 3.7.3 Phân tích mẫu thực 72 KẾT LUẬN 77 TÀI LIỆU THAM KHẢO 78 DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ELISA: Xét nghiệm miễn dịch liên kết với enzym EPA: Cục bảo vệ môi trường Mỹ GC-ECD: Sắc ký khí detector bắt điện tử GC-MS Sắc ký khí ghép nối khối phổ HPLC: Sắc ký lỏng hiệu cao HRGC-HRMS: Sắc ký khí phân giải cao ghép nối với khối phổ phân giải cao IUPAC: Liên minh Quốc tề Hóa học túy Hóa học ứng dụng LOD: Giới hạn phát LOQ: Giới hạn định lượng MAE: Chiết kỹ thuật lò vi sóng PCBs: Polyclo biphenyl PLE: Chiết hỗ trợ áp suất PTN: Phịng thí nghiệm QCVN: Quy chuẩn Việt Nam R%: Độ thu hồi RSD: Độ lệch chuẩn tương đối SD: Độ lệch chuẩn SFE: Chiết siêu tới hạn SIM: Chế độ chọn lọc ion SLE: Chiết rắn lỏng SPE: Chiết pha rắn SPME: Vi chiết pha rắn TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam TEF: Hệ số độc tương đương WHO: Tổ chức y tế giới DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Công thức cấu tạo PCBs Hình 1.2 Biểu đồ thống kê lượng PCBs sản xuất giới Hình 1.3 Sơ đồ miêu tả vận chuyển tồn hợp chất PCBs môi trường Hình 1.4 Cơng thức cấu tạo 12 PCBs giống dioxin 11 Hình 1.5 Mơ hình chiết lỏng - lỏng 14 Hình 1.6 Mơ hình chiết hỗ trợ sóng siêu âm 15 Hình 1.7 Mơ hình chiết Soxlhet 17 Hình 1.8 Mơ hình chiết lị vi sóng 18 Hình 1.9 Các bước thực phương pháp SPE 19 Hình 1.10 Ví dụ hai kim chiết loại SPME 20 Hình 1.11 Mơ hình phương pháp chiết PLE 23 Hình 1.12 Sơ đồ thiết bị sắc kí khí 25 Hình 2.1 Thiết bị phân tích sắc kí ghép nối khối phổGC 6980-MS 5975 34 Hình 2.2 Một số thiết bị xử lí mẫu 35 Hình 3.1 Ảnh hưởng tốc độ khí mang Heli đến diện tích pic 41 Hình 3.2 Ảnh hưởng tốc độ khí mang Heli tới thời gian lưu cấu tử 42 Hình 3.3 Ảnh hưởng nhiệt độ phận ghép nối GC-MS tới độ nhạy 42 Hình 3.4 Sắc ký đồ khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ phận ghép nối GC-MS 43 Hình 3.5 Sắc ký đồ hỗn hợp cấu tử PCBs nồng độ 10µg/L 46 Hình 3.6 Sắc ký đồ hỗn hợp cấu tử PCBs nồng độ 20µg/L 47 Hình3.7 Sắc ký đồ hỗn hợp cấu tử PCBs nồng độ 50µg/L 47 Hình 3.8 Sắc ký đồ hỗn hợp cấu tử PCBs nồng độ 100µg/L 48 Hình 3.9 Sắc ký đồ hỗn hợp cấu tử PCBs nồng độ 200µg/L 48 Hình 3.10 Sắc ký đồ hỗn hợp cấu tử PCBs nồng độ 500µg/L 49 Hình 3.11 Đường chuẩn PCB 28 49 Hình 3.12 Đường chuẩn PCB 52 50 Hình 3.13 Đường chuẩn PCB 101 50 Hình 3.14 Đường chuẩn PCB 138 50 Hình 3.15 Đường chuẩn PCB 153 51 Hình 3.16 Đường chuẩn PCB 180 51 Hình 3.17 Đồ thị biểu diễn hiệu suất thu hồi dung mơi chiết 56 Hình 3.18 Đồ thị biểu diễn hiệu suất thu hồi dung môi chiết - chiết siêu âm 57 Hình 3.19 Đồ thị biểu diễn hiệu suất chiết khối Florisil 60 Hình 3.20 Đồ thị biểu diễn hiệu suất thu hồi dung môi rửa giải 61 Hình 3.21 Độ thu hồi PCBs mẫu dầu biến vào thể tích n-hexan 63 Hình 3.23 Sơ đồ phân tích mẫu đất 66 Hình 3.24 Sơ đồ phân tích mẫu dầu biến 68 DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Cách đánh số thứ tự PCBs theo IUPAC Bảng 1.2 Các nhóm (họ) PCBs số đồng phân nhóm Bảng 1.3 Một số tính chất vật lí hợp chất PCBs[28 ] Bảng 1.4 Hệ số độc TEF theo qui ước WHO 11 Bảng 2.1 Tên gọi chất chuẩn PCBs 36 Bảng 3.1 Chương trình nhiệt độ lị 44 Bảng 3.2 Thời gian lưu chất phân tích 45 Bảng 3.3 Tổng hợp điều kiện định lượng PCBs GC-MS 45 Bảng 3.4 Sự phụ thuộc diện tích pic vào nồng độ cấu tử 46 Bảng 3.5 Giới hạn định lượng phát thiết bị phân tích 52 Bảng 3.6 Diện tích pic đo lặp lại nồng độ 20 µg/L 53 Bảng 3.7 Diện tích pic đo lặp lại nồng độ 100 µg/L 53 Bảng 3.8 Diện tích pic đo lặp lại nồng độ 500 µg/L 54 Bảng 3.9 Kết khảo sát độ thu hồi thay đổi dung môi chiết 55 Bảng 3.10 Khảo sát độ thu hồi thay đổi dung môi - chiết siêu âm 57 Bảng 3.11 Kết hiệu suất thu hồi khối lượng Florisil 59 Bảng 3.12 Hiệu suất thu hồi phân đoạn rửa giải 60 Bảng 3.13 Hiệu suất thu hồi mẫu dầu biến thể tích n-hexan 62 Bảng 3.14 Hiệu suất thu hồi dầu biến phân đoạn rửa giải 63 Bảng 3.15 Kết phân tích mẫu đất thêm chuẩn 71 Bảng 3.16 Kết phân tích mẫu dầu biến thêm chuẩn 71 Bảng 3.17 Kết phân tích mẫu thực lặp thêm chuẩn 74 Bảng 3.18 Kết phân tích mẫu đất thực 74 Bảng 3.19 Kết phân tích mẫu mẫu dầu biến lặp thêm chuẩn 75 Bảng 3.20 Kết phân tích mẫu dầu biến thực 76 3.5.2 Quy trình phân tích mẫu dầu biến Cân lượng xác mẫu vào bình định mức, pha lỗng n-hexan, lấy 2ml dầu pha lỗng vào ống nghiệm 20ml có nắp đậy bằngTeflonsau thêm5ml dung mơi n-hexan Sau thêm tiếp 2ml H2SO4 đặc lắc khoảng phút, chờ tách lớp, loại bỏ lớp axit bẩn, lặp lại tới lớp không màu Tiếp tục rửa pha hữu 2ml nước cất đề ion lần, sau làm khô Na2SO4, chuyển dịch chiết vào ống chia độ, thổi khơ khí Nitơ 1ml cho qua cột Florisil thương phẩm (1g/6ml) để làm sạch, rửa giải 4ml n-hexan, thu dịch rửa giải thổi cô 1ml, chuyển ống nghiệm, lấy2µl để phân tích GC-MS Tính tốn kết quả, viết báo cáo 67 Sơ đồ phân tích mẫu dầu biến Mẫu dầu biến (Cân, pha lỗng, lấy thể tích xác định) Làm H2SO4 đặc 98% Thêm ml n-hexan Thêm 2ml H2SO4 làm sạch, tiếp tục đến lớp không màu Rửa 2ml nước cất lần, làm khô Na2SO4 Cô mẫu 1ml Làm rửa giải Làm cột Florisil (1g/6ml) Rửa giải 4ml n-hexan Cơ quay thổi khơ ml Phân tích GC-MS - Bơm 2µl lên máy GC-MS Tính tốn kết quả, viết báo cáo Hình 3.24 Sơ đồ phân tích mẫu dầu biến 3.6 Tính tốn kết 3.6.1 Tính nồng độ cấu tử PCB mẫu phân tích - Từ phương trình đường chuẩn phần mềm tính tốn thiết bị đưa kết nồng độ PCB mẫu: Cm (µg/l) 68 - Tính nồng độ cấu tử PCB có mặt mẫu C (mg/kg) ( / )=k× × × m × 1000 Trong đó: Cm- nồng độ cấu tử PCB tính theo đường chuẩn - k: Hệ số chuyển thể tích dung mơi - V: thể tích dung dịch thu cuối (ml) - D: hệ số pha loãng - m: Khối lượng cân mẫu (g) Tính tổng PCBs: Từ kết tính cấu tử, tính tổng cấu tử PCBs, tính tổng cho 209 PCBs:’ ∑ ( ) = ∑6 / [1][28] 3.6.2 Tính hiệu suất thu hồi Hiệu suất thu hồi tính theo cơng thức sau: R% = Cf × 100 Trong đó: Cf: Nồng độ chất tìm thấy - Ca: Nồng chất thêm vào 3.6.3 Tính độ lệch, độ lệch chuẩn tương đối Độ độ lệch chuẩn, độ lêch chuẩn tương đối, % độ lệch chuẩn tính theo cơng thức sau: = ∑ , RSD%= × 100, SD = Trong đó: - Ctb: giá trị trung bình, n: số lần thực nghiệm - SD: độ lệch chuẩn - RSD: độ lệch chuẩn tương đối 69 ∑ ( ) 3.7 Đánh giá quy trình phân tích Để đánh giá qui trình phân tích cấu tử PCB vừa xây dựng được, tiến hành thực nghiệm kiểm tra thông qua mẫu trắng phương pháp mẫu thêm với mẫu đất, mẫu dầu biến 3.7.1 Mẫu trắng phương pháp Kiểm tra nhiễm bẩn PCBs từ dung mơi, hố chất, dụng cụ tồn quy trình phân tích mẫu - Với mẫu đất:Thực quy trình áp dụng cho mẫu đất chiết soxhlet chiết siêu âm đề xuất mẫu đất -Với dầu biến thế: Tiến hành quy tình mẫu dầu biến khơng có mẫu dầu Kết phân tích thu cho thấy khơng có có mặt PCBs mẫu khảo sát 3.7.2 Mẫu thêm, mẫu lặp Để đánh giá độ độ lặp lại phương pháp phân tích PCBs mẫu mơi trường, chúng tơi tiến hành thực nghiệm sau: Mẫu đất: Thêm lượng định chất chuẩn PCBs10 g mẫu Tách chiết, làm sạch, làm giàu phân tích mẫu GC/MS theo qui trình xây dựng được, thí nghiệm lặp lại lần để tính giá trị trung bình Mẫu dầu biến thế: Thêm lượng chuẩn định vào mẫu dầu biến mức nồng độ thấp nồng độ cao Tiến hành tách chiết, làm sạch, làm giàu, phân tích quy trình xây dựng được, thí nghiệm lặp lại lần để tính giá trị trung bình 70 Bảng 3.15 Kết phân tích mẫu đất thêm chuẩn Chất phân tích Chiết soxlet Độ thu hồi (R%) RSD% Chiết siêu âm Độ thu hồi (R%) RSD% PCB28 80,0 5,1 82,0 6,6 PCB 52 78,1 5,8 81,8 7,5 PCB 101 80,0 8,1 78,0 7,2 PCB 138 80,3 8,2 82,6 5,6 PCB 153 81,9 4,6 81,6 6,3 PCB 180 77,6 3,5 83,6 5,1 Từ bảng 3.15 cho thấy kết 6-PCBs tìm thấy tính theo phần trăm thêm vào mẫu đất cao, hiệu suất thu hồi trung bình 75%, giá trị hiệu suất thu hồi nằm khoảng 77,6% đến 85,3%; giá trị độ lệch chuẩn tương đối khoảng 3,5% đến 8,2% Bảng 3.16 Kết phân tích mẫu dầu biến thêm chuẩn Nồng độ thêm chuẩn thấp Chất phân tích Độ thu hồi (R%) RSD% Nồng độ thêm chuẩn cao Độ thu hồi (R%) RSD% PCB28 75,7 4,2 85,3 4,0 PCB 52 75,4 3,6 83,1 7,9 PCB 101 75,3 4,5 84,0 6,0 PCB 138 75,6 5,0 82,6 4,5 PCB 153 76,9 4,9 84,9 6,0 PCB 180 76,0 5,0 83,6 5,1 Kết 6-PCB tìm thấy tính theo phần trăm mức nồng độ thấp thêm vào mẫuđều 75% Hiệu suất thu hồi khoảng từ 75,4% đến 76,9 %; 71 độ lặp lại kết phân tích đánh giá qua thơng số RSD từ 3,6%đến 5,0 % Kết 6-PCB tìm thấy tính theo phần trăm mức nồng độ cao thêm vào mẫu dầu biến cao, hiệu suất thu hồi trung bình 80%, hiệu suất thu hồi khoảng 82,6%đến 85,3%; độ lặp lại kết phân tích đánh giá qua thơng số RSD từ 4,0%đến 6,0% % Từ bảng kết khảo sát cho thấy, hiệu suất thu hồi mẫu thêm 75%, giá trị RSD nhỏ 10% Như phương pháp xây dựng hoàn toàn đáp ứng điều kiện để phân tích PCBs 3.7.3 Phân tích mẫu thực - Mẫu thực phân tích gồm mẫu đất mẫu dầu biến tiến hành lấy trạm biến Đại Thanh – Hà Đông – Hà Nội Mẫu đất chọn lấy khu vực đặt máy biến khu vực lân cận, lấy mẫu gạt bỏ khô, sỏi, rác… bề mặt, tiến hành đào xẻng chuyên dụng, thu mẫu vào túi đựng mẫu, dán nhãn ghi kí hiệu biên lấy mẫu Mẫu mang phịng thí nghiệm phơi khơ nhiệt độ phịng, nghiền sàng qua rây kích thước nhỏ 1mm, cho vào túi đựng mẫu, bảo quản tủ lạnh 4oC Mẫu dầu tháo trực tiếp từ máy biến cho vào chai đựng mẫu, đóng nắp, dán nhãn kí hiệu, ghi biên Mẫu mang phịng thí nghiệm bảo quản nhiệt độ 4oC Mẫu đất mẫu dầu biến tiến hành phân tích theo quy trình xây dựng mục 3.5 Chương trình chạy máy GC-MS theo điều kiện tổng hợp bảng 3.3 3.4 Khi tiến hành đợt phân tích mẫu làm kèm mẫu trắng phương pháp, mẫu kiểm sốt (QC, có nồng độ nằm đường chuẩn), mẫu lặp, mẫu thêm chuẩn Khi phân tích mẫu thiết bị GC-MS, tiến hành bơm mẫu trắng thiết bị, mẫu trắng phương pháp, đường chuẩn (bơm từ nồng độ thấp đến cao, đường chuẩn dựng bơm điểm chuẩn có nồng độ để kiểm tra đường chuẩn), tiếp đến mẫu QC, tiếp mẫu lặp, mẫu thêm chuẩn, mẫu Kết phân tích mẫu bảng 3.17 72 73 Bảng 3.17 Kết phân tích mẫu thực lặp thêm chuẩn Mẫu lặp Chất phân Mẫu thêm chuẩn Lần Lần (mg/kg) 2(mg/kg) PCB 28 0,15 0,12 11,1 0,225 90,1 PCB 52 1,45 1,48 1,0 1,575 110,3 PCB 101 2,45 2,56 2,2 2,587 82,5 PCB 138 3,56 3,64 1,1 3,679 79,6 PCB 153 3,00 2,95 0,8 3,059 84,3 PCB 180 0,57 0,58 0,9 0,658 83,4 tích RSD% Kết (mg/kg) R% Từ bảng kết phân tích thấy mẫu lặp có độ lệch chuẩn tương đối từ 0,8% đến 11,1% mẫu thêm chuẩn có độ thu hồi từ 79,% đến 110,1% Kết thu chứng tỏ quy trình phân tích tin cậy Bảng 3.18 Kết phân tích mẫu đất thực Chất phân Đ1-ĐT Đ2-ĐT Đ3–ĐT tích (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg) PCB 28 0,06 0,09 0,04 PCB 52 0,15 0,17 0,07 PCB 101 0,21 0,27 0,22 PCB 138 0,24 0,28 0,26 PCB 153 0,17 0,34 0,12 PCB 180 0,06 0,29 0,04 ∑6PCBs 0,89 1,44 0,75 ∑PCBs 4,45 7,20 3,75 Trong mẫu phân tích cho thấy đất có mặt PCBs, hàm lượng cấu tử từ 0,04 mg/kg đến 0,75 mg/kg, tổng cấu tử PCBs từ 0,89 đến 2,67 mg/kg 74 Kết tổng PCBs mẫu Đ1-ĐT Đ3-ĐT có nồng độ thấp so với QCVN 07:2009/BTNMT ngưỡng chất thải nguy hại cho phép PCBs ppm[11] mẫu Đ2-ĐT có tổng PCBs lớn Từ kết phân tích thấy đất khu lấy mẫu có dấu hiệu nhiễm PCBs, để khẳng định cần lấy mẫu quan trắc định kỳ để tìm hiểu xu hướng có biện pháp xử lý thích hợp Bảng 3.19 Kết phân tích mẫu mẫu dầu biến lặp thêm chuẩn Chất phân tích PCB 28 PCB 52 PCB 101 PCB 138 PCB 153 PCB 180 Kết mẫu lặp(mg/kg) Lần Lần - - Kết mẫu thêm chuẩn (mg/kg) Mẫu thêm R% 0.092 0.109 0.88 0.83 0.102 0.092 92.0 109.0 88.0 83.0 102.0 92.0 -:Không phát Qua bảng kết thấy mẫu lặp khơng phát có mặt PCBs mẫu Đối với mẫu thêm chuẩn độ thu hồi từ khoảng 83% đến 109% Kết thu mẫu lặp mẫu thêm chuẩn chứng tỏ quy trình phân tích phù hợp với phân tích dầu biến 75 Bảng 3.20 Kết phân tích mẫu dầu biến thực Chất phân tích DBT1-ĐT (mg/kg) DBT2-ĐT (mg/kg) DBT3–ĐT (mg/kg) PCB 28 1,12 31,11 - PCB 52 1,63 15,05 - PCB 101 0,52 22,07 - PCB 138 0,25 17,06 - PCB 153 0,15 18,16 - PCB 180 0,11 4,01 - ∑6PCBs 3,78 107,46 - ∑PCBs 18,90 537,30 - -: Khơng phát Kết phân tích mẫu thực có mẫu khơng phát có mặt PCBs mẫu Mẫu DBT1-ĐT có nồng độ cấu tử từ 0,11mg/kg đến 1,63 mg/kg, tổng cấu tử PCBs 3,78 mg/kg, tổng 18,9 mg/kg Mẫu DBT2-ĐT phát có mặt PCB từ 4,01 mg/kg đến 31,11 mg/kg, tổng cấu tử PCBs 107,46mg/kg, tổng PCBs 537,30 mg/kg Theo tiêu chuẩn EU nồng độ PCBs< 20 ppm (mg/kg) không nhiễm PCBs > 50ppm thiết bị nhiễm[11] Vậy mẫu DBT1ĐT không nhiễm PCBs mẫu DBT2-ĐT bị nhiễm PCBs Kết phù hợp với thực tế, mẫu DBT2- ĐT lấy từ máy biến điện dán nhãn cảnh báo có chứa PCBs chờ xử lý 76 KẾT LUẬN Qua trình làm thực nghiệm kết nghiên cứu đề tài luận văn, xin rút số kết luận sau: Chọn điều kiện phù hợp để phân tích 6-PCBschỉ thị thiết bị sắc kí khí-khối phổ Các pic chất phân tích tách hồn tồn Đã chọn dung mơi thích hợp, tìm điều kiện chiết phù hợp để tách chiết chất đồng loại PCBs từ mẫu đất, dầu biến thế: - Mẫu đất: chiết soxhlet 10 g mẫu 18 toluene chiết hỗ trợ sóng siêu âm 15 phút kết hợp với lắc 60ml hỗn hợp dung môi axeton/n-hexan tỉ lệ 1:1 Sau làm cột chứa 8g Florisil rửa giải 45 ml n-hexan - Mẫu dầu biến thế: Cân lượng xác, cho 5ml dung môi n- hexan, ml axit H2SO4 đặc làm sạch, cho hấp phụ cột florisil thương phẩm, giải hấp 4ml n-hexan Đã đánh giá, kiểm tra quy trình phân tích 6-PCBs mẫu đất mẫu dầu biến thế.Với mẫu đất kết 6-PCBs tìm thấy tính theo phần trăm thêm vào mẫu trung bình 75%, giá trị hiệu suất thu hồi nằm khoảng 77,6% đến 85,3%; giá trị độ lệch chuẩn tương đối khoảng 3,5% đến 8,2% Đối với mẫu dầu biến thế, hiệu suất thu hồi mẫu thêm 75%, giá trị RSD nhỏ 10% Chứng tỏ quy trình xây có có độ đúng, độ lặp tốt hoàn toàn tin cậy Như vậy, quy trình xây dựng đáp ứng hồn tồn u cầu phương pháp phân tích Áp dụng quy trình xây dựng vào phân tích mẫu đất mẫu dầu biến trạm biến Kết phân tích mẫu lặp tốt RSD