Thông tin tài liệu
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH PTN CÔNG NGHỆ NANO NGUYỄN THỊ MỸ THO NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA ĐỘ pH VÀ MỘT SỐ ION KIM LOẠI ĐẾN KHẢ NĂNG PHÁT HIỆN ARSENIC CỦA CẢM BIẾN SỢI NANO VÀNG Chuyên ngành: Vật liệu Linh kiện Nanô (Chuyên ngành đào tạo thí điểm) LUẬN VĂN THẠC SĨ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS TỐNG DUY HIỂN Thành phố Hồ Chí Minh - 2014 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH PTN CƠNG NGHỆ NANO NGUYỄN THỊ MỸ THO NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA ĐỘ pH VÀ MỘT SỐ ION KIM LOẠI ĐẾN KHẢ NĂNG PHÁT HIỆN ARSENIC CỦA CẢM BIẾN SỢI NANO VÀNG Chuyên ngành: Vật liệu Linh kiện Nanô (Chuyên ngành đào tạo thí điểm) LUẬN VĂN THẠC SĨ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS TỐNG DUY HIỂN Thành phố Hồ Chí Minh - 2014 MỤC LỤC Lời cam đoan Lời cảm ơn Danh mục chữ viết tắt Danh mục bàng biểu Danh mục đồ thị Danh mục hình ảnh CHƯƠNG : TỔNG QUAN 1.1 Khái quát nguyên tố Asen 1.1.1 Tính chất vật lý Asen 1.1.2 Tính chất hóa học Asen 1.1.3 Dạng tồn Asen nước 1.1.4 Vấn đề nhiễm Asen tồn giới 1.1.5 Tình hình ô nhiễm Asen Việt Nam 1.2 Ảnh hưởng Asen đến sức khỏe người 1.2.1 Độc tính asen 1.2.2 Phương pháp loại bỏ As khỏi nguồn nước iv v vi vi vii viii 1 8 1.2.3 Tiêu chuẩn cho phép hàm lượng Asen 10 CHƯƠNG CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH XÁC ĐỊNH ASEN 11 2.1 Phân tích định tính 11 2.1.1 Tìm As (III) 11 2.1.2 Phát As(V) 11 2.1.3 Các phản ứng để phát As(III) As(V) 12 2.2 Phân tích định lượng 12 2.2.1 Phương pháp xác định nhanh trường 12 2.2.2 Phương pháp Marsh 12 2.2.3 Phổ hấp thu nguyên tử 13 2.2.4 Khối phổ ICP-MS 13 2.2.5 Phương pháp phổ phát xạ 13 2.2.6 Phương pháp trắc quang 14 2.2.7 Các phương pháp khác 14 2.3 Phương pháp cực phổ 14 2.3.1 Phương pháp cực phổ xung thường 14 2.3.2 Phương pháp cực phổ xung vi phân 15 2.3.3 Phương pháp cực phổ sóng vng 15 2.3.4 Ứng dụng phương pháp cực phổ 15 CHƯƠNG : TỔNG QUAN VỀ SỢI NANO VÀNG VÀ PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH As(III) 16 3.1 Những ưu việt công nghệ cảm biến nano cảm biến sợi nano 16 3.1.1 Những ưu việt công nghệ cảm biến nano 16 3.1.2 Cảm biến sợi nano 19 3.1.3 Ứng dụng công nghệ nano cho môi trường 20 3.2 Cảm biến sợi nano vàng 21 3.2.1 Giới thiệu quy trình chế tạo cảm biến sợi nano vàng 21 3.2.2 Các yêu cầu cảm biến sợi nano vàng dùng phát As 24 3.3 Cơ sở phương pháp Von-ampe hòa tan việc khảo sát As 25 3.3.1 Cơ sở lý thuyết phương pháp Von – ampe 25 3.3.2 Các điện cực sử dụng 25 3.3.3 Q trình điện phân tích góp 26 3.3.4 Q trình hịa tan ghi dịng hịa tan 27 3.3.5 Các yếu tố ảnh hưởng tới phương pháp 27 CHƯƠNG : PHÂN TÍCH VÀ ĐỊNH LƯỢNG As(III) VÀ XÂY DỰNG ĐƯỜNG CHUẨN VỀ NỒNG ĐỘ As(III) SỬ DỤNG SỢI NANO VÀNG 28 4.1 Phân tích asen Ở việtt nam mục tiêu đề tài 28 4.1.1 Phân tích asen Ở việt nam 28 4.1.2 Mục tiêu luận văn 28 4.2 Quy trình thực nghiệm xác định As(III) 28 4.2.1 Điện cực sợi nano vàng 28 4.2.2 Hóa chất thiết bị 29 4.3 Khảo sát tích góp As(III) 32 4.4 Xây dựng đường chuẩn nồng độ As(III) 38 4.5 Kết thảo luận 39 CHƯƠNG : KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA pH VÀ MỘT SỐ ION (Cu2+,Pb2+,Zn2+,Fe2+,As(V)…)TRONG QUÁ TRÌNH PHÂN TÍCH As(III) 5.1 Khảo sát vùng pH làm việc 40 5.2 Kết luận ảnh hưởng độ pH đến kết phân tích As(III) 41 2+ 2+ 2+ 2+ 5.3 Khảo sát ảnh hương số ion (Cu ,Pb ,Zn ,Fe ,As(v)…) trình khảo sát As(III) 42 2+ 5.3.1 Ảnh hưởng ion Cu 42 5.3.2 Ảnh hưởng ion Fe2+ 43 2+ 5.3.3 Ảnh hưởng ion Pb 44 5.3.4 Ảnh hưởng ion Zn2+ 45 5.3.5 Ảnh hưởng ion NO3- SO4246 5.4 Kết luận ảnh hưởng ion đến kết phân tích As (III) 48 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 49 Kết luận 49 Hướng phát triển 50 TÀI LIỆU THAM KHẢO 51 PHỤ LỤC 53 Tôi khắc ghi : Công ơn sinh thành dưỡng dục Bố Mẹ, quan tâm động viên gia đình Sự tận tình hướng dẫn truyền đạt kiến thức Thầy TS.Tống Duy Hiển Tôi xin chân thành cảm ơn: Thầy GS Đặng Mậu Chiến- Giám đốc anh chị cán phịng thí nghiệm cơng nghệ Nano tạo điều kiện cho thực hành phịng thí nghiệm Các bạn học viên khoa Hóa –Lý ứng dụng trường ĐH Khoa học tự nhiên giúp đỡ tơi tận tình để hồn thành đề tài Quý Thầy Cô giáo giảng dạy suốt thời gian theo học chương trình Các bạn học viên cao học K5,K6,K7 khoa vật liệu linh kiện Nano động viên giúp đỡ hết lịng cho tơi q trình học tập Ban giám hiệu toàn thể giáo viên đồng nghiệp trường THPT Lê Minh Xuân tạo điều kiện để tơi hồn thành khóa học Các bạn bè người thân động viên lúc Luận văn thực phần công việc đề tài độc lập: Nghiên cứu chế tạo thử nghiệm thiết bị phân tích trường phát As mơi trường nước sử dụng điện cực dây nano vàng, mã số ĐTĐT.2011 – G/76 Tôi xin cảm ơn tài trợ kinh phí Bộ KHCN cho đề tài Danh mục chữ viết tắt AAS : Atomic Absorption Spectrometry As : Asren DPP : Differential Pulse Polarography Dd : dung dịch GC – MS : Gas Chromatography – Mass Spectrometry KBÔ : Khoảng bất ổn HG – AAS : Hydride Generation - Atomic Absorption Spectrometry HPLC : High Performance Liquid Chromatography NPP : Normal Pulse Polarography SPP : Square Pulse Polarography ppm : Parts per million ppb : Parts per billion Danh mục bảng biểu Bảng : Nồng độ Asen nước số nơi giới Bảng : So sánh thơng số phân tích Asen thiết bị truyền thống thiết bị nano Bảng 4.1 : Các hóa chất pha để dùng tình thực nghiệm Bảng 4.2 : Ảnh hưởng tích góp lên chiều cao peaks As(III) Bảng 4.3 : Điều kiện thực nghiệm khảo sát tích góp hòa tan As(III) Bảng 4.4 : Phụ thuộc cường độ peak As(III) vào khởi điểm Bảng 4.5 : Điều kiện thực nghiệm khảo sát đỉnh As(III) Bảng 4.6 : Thông số thực nghiệm khảo sát ảnh hưởng nồng độ As(V) lên đỉnh As(III) Bảng 4.7 : Thông số thực nghiệm khảo sát đỉnh As(III) tăng nồng độ As(III) Bảng 4.8 : Khảo sát ảnh hưởng tốc độ quay điện cực q trình khảo sát As Bảng 4.9 : Thơng số thực nghiệm xây dựng đường chuẩn nồng độ As(III) Bảng 5.1: Những thơng số thực nghiệm q trình khảo sát ảnh hưởng độ pH Bảng 5.2 : Những thơng số thực nghiệm q trình khảo sát ảnh hưởng ion Bảng 5.3 : Thông số thực nghiệm khảo sát ảnh hưởng ion Cu2+ Bảng 5.4 : Thông số thực nghiệm khảo sát ảnh hưởng ion Fe2+ Bảng 5.5 : Thông số thực nghiệm khảo sát ảnh hưởng ion Pb2+ Bảng 5.6 : Thông số thực nghiệm khảo sát ảnh hưởng ion NO-3 SO42Bảng 5.7 : Ảnh hưởng số ion đến kết khảo sát As(III) Danh mục đồ thị Hình 4.3 : Ảnh hưởng tích góp lên cường độ peak As(III) Hình 4.4 : Đường dịng As(III) cực phổ tuần hồn Hình 4.5 : Đường dịng As(III) ứng với khởi điểm 0.0V Hình 4.6 : Đường dịng As(III) ứng với khởi điểm ứng với nồng độ As(V) khác Hình 4.7 : Ảnh hưởng tốc độ quay điện cực lên cường độ peak As(III) thu Hình 4.8 : Đồ thị biểu diễn nồng độ As(III) từ 2ppb – 10ppb Hình 4.9 : Đồ thị biểu diễn nồng độ As(III) từ 10ppb – 100ppb Hình 4.10:Đồ thị biểu diễn peak As(III) với nồng độ tăng dần Hình 5.1 : Ảnh hưởng pH (từ - 5)lên cường độ peak As(III) thu Hình 5.2 : Ảnh hưởng pH (từ - 9)lên cường độ peak As(III) thu Hình 5.3 : Tỉ lệ phần trăm ảnh hưởng độ pH q trình phân tích As(III) Hình 5.4 : Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng ion Cu2+ đến cường độ peak As(III) Hình 5.5 : Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng ion Fe2+ đến cường độ peak As(III) Hình 5.6 : Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng ion Pb2+ đến cường độ peak As(III) Hình 5.7 : Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng ion NO-3 SO42 - đến cường độ peak As(III) Hình 5.8: Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng số ion lên trình khảo sát As Danh mục hình ảnh Hình 1.1 : Arsen dạng thơ tự nhiên[4] Hình 1.2 : Nguồn nước bị nhiễm Asen [5] Hình 1.3: Bệnh lý da người bị nhiễm asen[5] Hình 1.4: Qúa trình phát triển bệnh người bị nhiễm asen[4] Hình 3.1 Một số ứng dụng cơng nghệ nano Hình 3.2: Cảm biến có kích thước sợi mức nano Hình 3.3: Sơ đồ khối bước công nghệ để chế tạo sợi nano Au đế silic với lớp điện mơi SiN Hình 4.1: Các Hình Ảnh chíp chứa sợi nano vàng sử dụng luận văn để phát As(III) Hình 4.2 Hệ đo điện hóa phân tích As(III) MỞ ĐẦU Như biết vấn đề nhiễm thạch tín (Asen) tồn cầu quan tâm sử dụng nước nhiễm thạch tín gây nhiều bệnh nguy hiểm bệnh da, đường ruột, tim mạch,… chí dẫn đến ung thư thận, phổi da Đối với thai phụ As qua thai bào thai làm tổn hại thai nhi dễ dẫn đến sảy thai sớm… Các tác hại trực tiếp gián tiếp sử dụng nguồn nước nhiễm thạch tín gây hậu nghiêm trọng tới đời sống hàng chục triệu người chí nhân loại Vì nghiên cứu để phát hiện, tách lọc thạch tín chữa trị bệnh nhiễm thạch tín gây quan tâm lớn quốc gia tổ chức WHO UNICEF Ở nước ta tình trạng nguồn nước nhiễm thạch tín nhiều vùng cảnh báo phát cơng trình nghiên cứu GS Phạm Hùng Việt : Tầng chứa nước nông Holocene nguồn gây ô nhiễm As, tầng chứa nước sâu Pleistocene ngày khai thác nhiều để cung cấp nguồn nước an tồn, cần phải nghiên cứu rõ hàm lượng nhiễm As thấp trì điều kiện Sự ô nhiễm asen tầng chứa nước Pleistocene khu vực Nam Đông nam Á tác động việc khai thác nước ngầm làm chậm lưu giữ asen trình di chuyển [22] Mặc dù chưa thực có nhiều nghiên cứu tiến hành để khẳng định mức độ gây hại việc sử dụng nguồn nước nhiễm As sức khỏe người Có nhiều ngun nhân để cơng việc chưa triển khai rộng rãi nghiên cứu nghiên cứu đa ngành(phân tích mơi trường, y học, thực phẩm), cần phải tiến hành mẫu nghiên cứu rộng thời gian tương đối dài…Việc khơng có máy móc để phân tích As nhanh xác trường làm hạn chế việc triển khai nghiên cứu nói Các nhà khoa học nước giới nghiên cứu đưa nhiều phương pháp phát xử lý thạch tín nước sinh hoạt hiệu đạt chưa cao Trong thời gian gần công nghệ nano với nhiều ưu việt lĩnh vực phân tích xử lý chất độc hại xem cơng nghệ đưa giải pháp ưu việt vấn đề phát xử lý As nước Ví dụ việc sử dụng trộn lẫn hạt nano vàng vào điện cực cho phép chế tạo thiết bị nano có khả phát thạch tín nhanh, xác, hiệu kinh tế… Sau nhóm nghiên cứu tiếp tục phát triển cảm biến As khác như: cảm biến sợi platin, bạc, vàng…trong cảm biến dựa cấu trúc sợi nano vàng quan tâm nhiều có độ nhạy cao việc phát thạch tín Trong thời gian vừa qua, Phịng thí nghiệm Công nghệ Nano (LNT), ĐHQG Tp.HCM tiến hành đề tài nghiên cứu để chế tạo cảm biến phân tích As dựa cấu trúc sợi nano vàng (Au) Trong đề tài sử dụng cảm biến sợi nano vàng (được chế tạo đồng nghiệp làm) để định lượng nồng độ thạch tín nước, đồng thời khảo sát số yếu tố ảnh hưởng đến khả làm 53 Hình 5.4 : Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng ion Fe2+ đến cường độ peak As (III) Thế cặp oxi hóa khử EFe2+/Fe = -0,76V, điện phân tích góp As (III) 0,25V Do q trình phân tích As (III) ion Fe2+ gây ảnh hưởng đến cường độ peak As (III) thu không nhiều Thực nghiệm cho thấy, nồng độ Fe2+ cịn nồng độ As (III) cường độ peak giảm Khi nồng độ Fe2+ tăng lên đến 200 ppb tức tỉ lệ As (III) : Fe (II) 1:4 cường độ peak As (III) thay đổi không nhiều 5.3.3 Ảnh hưởng ion Pb2+ Nước tự nhiên nước ngầm có nồng độ ion Pb2+ khoảng từ vài ppb đến vài chục ppb Do Pb2+ có khả ảnh hưởng lên kết phương pháp Vì tiến hành khảo sát nồng độ Pb2+ khoảng 10 ppb đến 150ppb Còn nồng độ As (III) lấy khảo sát 50ppb Kết thu thể bảng 5.5 hình 5.5 Bảng 5.5: Thông số thực nghiệm khảo sát ảnh hưởng ion Pb2+ Nồng độ Pb2+(ppb) Ipeak(nA) KBÔ Ipeak(nA) 10 249 28 20 245 31 30 238 24 40 230 19 50 206 42 60 194 32 100 197 27 150 190 18 54 Hình 5.5 : Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng ion Pb2+ đến cường độ peak As (III) Chúng nhận thấy nồng độ Pb (II) mức 30ppb cường độ peak As (III) thu bắt đầu giảm Nhưng tiếp tục tăng nồng độ Pb (II) lên cao cuối tăng lên 150ppb tức tỉ lệ nồng độ Pb (II): As (III) 1:3 peak thu giảm không đáng kể (thay đổi khoảng < 10%) nên khảo sát mẫu nước tự nhiên có nồng độ Pb (II) thấp khơng cần loại bỏ Pb (II) khỏi dung dịch Nhưng để thu kết xác nên loại bỏ Pb (II) khỏi dung dịch 5.3.4 Ảnh hưởng ion Zn2+ Trong thí nghiệm ion Zn2+ pha từ Zn(CH3COO)2 có nồng độ thay đổi từ 10ppb đến 150ppb Kết thực nghiệm thể bảng 5.6 hình 5.6: Bảng 5.6 : Thơng số thực nghiệm khảo sát ảnh hưởng ion Zn2+ Nồng độ Zn2+(ppb) Ipeak(nA) 10 251 20 242 30 248 40 238 50 234 100 240 150 246 55 Hình 5.6 : Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng ion Zn2+ đến cường độ peak As (III) Nhận xét : Vì oxi hóa khử cặp Zn2+/Zn -0,76V tích góp As (III) -0,25V Kết thực nghiệm cho thấy cường độ peak As (III) thay đổi (< 15nA) nồng độ ion Zn2+ tăng lên nhiều Sau tiếp tục tăng nồng độ Zn (II) peak khơng giảm Vì ion Zn2+ khơng ảnh hưởng đến kết q trình phân tích As (III) 5.3.5 Ảnh hưởng ion NO-3 SO42Ngoài việc khảo sát ảnh hưởng ion dương nêu trên, chúng tơi cịn tiến hành khảo sát ảnh hưởng ion NO-3 SO42 Vì trình làm thực nghiệm HNO3 H2SO4 thường sử dụng để bảo quản xử lý mẫu với nồng độ khoảng từ 0.01M đến 0.1M, nên phải tiến hành khảo sát ảnh hưởng ion NO-3 SO42 để chọn điều kiện thích hợp để bảo quản xử lý mẫu đạt kết tốt Trong thí nghiệm này, nồng độ NO-3 SO42- thay đổi khoảng 0.0025M đến 0.1M Còn nồng độ As(III) 50ppb Kết thực nghiệm thu thể bảng 5.7 hình 5.7 Bảng 5.7: Các thông số thực nghiệm khảo sát ảnh hưởng ion NO-3 SO42Nồng độ mol CM(M) NO3SO420.0 251 252 0.0025 248 247 0.0075 242 245 0.015 239 240 0.025 246 236 0.04 241 228 0.07 237 234 0.1 233 221 56 Hình 5.7: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng ion NO-3 SO42 - đến cường độ peak As (III) Thực nghiệm cho thấy nồng độ NO-3 SO42- lên đến 0.1M khơng ảnh hưởng đến cường độ peak As (III) thu Cụ thể nồng độ vào khoảng 0.05M khơng có thay đổi cường độ peak As (III) thu ( khoảng tỉ lệ phần trăm ảnh hưởng < 4%) Nguyên nhân kết hai ion trơ mặt điện hóa khoảng xác định khơng gây phản ứng hóa học lên As (III) dung dịch Vì vậy, dùng hai axit để bảo quản xử lý mẫu xác định As (III) 57 5.4 Kết luận ảnh hưởng ion đến kết phân tích As (III) Sau tiến hành khảo sát ảnh hưởng số ion khác Chúng thu kết trình bày hình 5.8 Hình 5.8: Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng số ion lên trình khảo sát As (III) Từ hình 5.8 trục hồnh ion chúng tơi khảo sát, trục tung thể mức độ gây ảnh hưởng ion Với nồng độ As (III) 50ppb ion khác có tỉ lệ tương ứng nêu phần nhận thấy ảnh hưởng ion trình khảo sát As (III) không đáng kể Các ion : Zn2+,Pb2+, Fe2+,NO3-,SO2-4 … có tỉ lệ ảnh hưởng (khoảng 5% - 7%) đến cường độ peak As (III) thu Vì vậy, trình khảo sát As (III) nên loại bỏ ion để thu kết xác cường độ peak As (III) Riêng ion Cu2+ có ảnh hưởng nhiều nên bắt buộc phải tìm phương pháp loại bỏ q trình khảo sát As (III) để thu kết xác 58 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN Kết luận Dựa kết thực nghiệm thu kết luận việc sử dụng điện cực sợi nano vàng để xác định nồng độ As(III) nước phương pháp Von – ampe hòa tan đạt kết khả quan : Nồng độ As(III) xác định tương đối xác, rõ ràng, độ lặp lại cao Độ pH môi trường (trong khoảng pH= – 9) có ảnh hưởng đến q trình phân tích As điện cực sợi nano vàng không nhiều Vì vậy,nếu sử dụng chíp chứa sợi nano vàng để phân tích As mơi trường có độ pH khác phải loại bỏ ảnh hưởng pH dung dịch mẫu để thu kết xác Mức độ ảnh hưởng số ion tạp chất có nước : Zn2+,Pb2+ ,Fe2+, NO3-,SO2-4 …… đến q trình phân tích As khảo sát Kết phân tích cho thấy ion có ảnh hưởng khơng nhiều đến tính xác phép phân tích As(III) Ngoại trừ trường hợp ion Cu2+ có ảnh hưởng nhiều đến kết thu Các kết phân tích As(III) sử dụng sợi nano Au có độ xác cao, dụng cụ thực nghiệm máy móc đo đặc khơng q phức tạp, chi phí phân tích khơng q cao, khơng gây chất thải có hại cho mơi trường Do cơng nghệ hồn thiện để vận dụng vào xác định As nước thực tế 59 Hướng phát triển Tiếp tục nghiên cứu để tìm giải pháp loại bỏ hồn tồn ảnh hưởng yếu tố : pH, ion tạp chất, nhiệt độ đến kết thu Tiếp tục hồn thiện cơng nghệ chế tạo sợi nano Au để hạ giá thành chế tạo chip sợi nano Au xuống thấp Chế tạo thiết bị đo điện hóa chun dụng, có kích thước nhỏ, gọn, cần chức phân tích As, xây dựng thành quy trình phân tích As tối ưu… để mở khả đưa kĩ thuật phân tích vào thực tế sống Xây dựng quy trình xử lý mẫu để xác định As tổng As(III) mẫu nước thải , thực phẩm đất Các loại mẫu chứa hàm lượng chất gây ảnh hưởng cao phức tạp 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Khắc Vinh, Đặng Trung Thuận, Mai Trọng Nhuận, Phạm Hùng Việt (2001), Hiện trạng ô nhiễm arsen Việt Nam, Cục địa chất khoáng sản Việt Nam Phạm Ngọc Hồ (2000), Một số kết nghiên cứu Arsen mơi trường khơng khí đô thị, Hội thảo quốc tế ô nhiễm asen, Hà Nội 12/2000 Đặng Mai (2000), Dị thường asen vùng Đồi Bù, Hội thảo quốc tế ô nhiễm asen, Hà Nội 12/2000 Từ Vọng Nghi, Trần Tứ Hiếu(1989), Cơ sở hóa phân tích tập 1, dịch từ tiếng Nga,Nxb Đại học trung học chuyên nghiệp Hà Nội Hien Duy Tong et al., Wafer-scale Encapsulated Dimensional Nanochannels and Its Application toward Visualization of Single Molecules, submitted to ACS nano, 2011 GS Pham Hung Viet, Retardation of arsenic transport through a Pleistocene aquifer, Nature, Vol 501, p 204-207, 9/2003 http://www.sws.uiuc.edu/gws/arsenic/ilsources.asp http://www.naisu.info/arsenic - 2002.htm Water technology (4/1999), United States, pp.43 10 http://cordis.europa.eu/fp7/home_en.html 11 http://beforeitsnews.com/story/34/703/Dutch_Government_Budgets_279 _Million_for_Netherlands_Nanotechnology_Initiative_from_2011-2014.html) 12 http://www.nanovip.com/node/54038 13 Cui, C M Lieber, Functional Nanoscale Electronic Devices Assembled Using Silicon Nanowire Building Blocks, Science, 291, 851, 2001 14 Gengfeng Zheng et al., Multiplexed electrical detection of cancer markers with nanowire sensor arrays, Nature Biotechnology 23, 1294 - 1301 (2005) 15 Tong Duy Hiena,b, Tran Nhan Aia, Le Dang Khoaa, Le Thanh Tuyena Dang Mau Chiena , Fabrication of wafer-scale platinum nanowires and its application in glucose detection LNT 16 F Patolsky, B.P Timko, G Zheng and C.M Lieber, "Nanowire-Based Nanoelectronic Devices in the Life Sciences" MRS Bull 32, 142-149, 2007 17 Lei Xiao, Gregory G Wildgoose, Richard G Compton, Analytica Chimica Acta, Sensitive electrochemical deetection of arsenic (III) using gold nanoparticle modified carbon nanotubes via anodic stripping voltammetry, 620 (2008), 44-49 18 Hong li, Ronald B.Smart (1995), Determination of Sub – nanomolar concentration of asenic (III) in natural waters by square wave cathodic stripping voltammetriy, Analytica Chimica Acta 325 (1996), 25 – 32 61 19 Ram S.sadana (1983), Determination arsenic in the presence of copper by differential pulse cathodic stripping voltammetriy with the hanging mercury drop electrode, Analytica Chimistry, vol 55, No2, 1983 20 Application Bulletin 226/2e (2001), Determination of arsenic by stripping voltammetriy at the rotating gold electrode, Metohm 21 Walter Holak (1980), Determination arsenic by cathodic stripping voltammetriy with the hanging mercury drop electrode, Analytica Chimistry, vol 52, No 13, 1980 22 Environ (2006), Arsenite and Arsenate Binding to Dissolved Humic Acids: Influence of pH, Type of Humic Acid, and Aluminum, Sci Technol., , 40 (19), pp 6015–6020 23 Guo-Jun Zhang et al., Label-free direct detection of MiRNAs with silicon nanowire biosensors, Biosensors and Bioelectronics 24 (2009) 2504–2508 24 Tsanangurayi Tongesayi , Ronald B Smart ( 2005), Arsenic Speciation: Reduction of Arsenic(v) to Arsenic(iii) by Fulvic Acid, Environmental Chemistry, 3(2) 137–141 62 63 Phụ lục 1:Thông số thực nghiệm khảo sát ảnh hưởng tích góp q trình phân tích As(III) Thế tích (V) 0.00 -0.05 -0.10 -0.15 -0.20 -0.25 -0.30 -0.35 góp Ipeak(µA) KBO Ispeak(µA) Espeak(mV) 40 47 58 64 86 107 112 118 11 16 90 14 35 18 51 73 162 154 154 154 154 154 154 154 Phụ lục 2: Thông số thực nghiệm khảo sát ảnh hưởng tốc độ quay điện cực q trình phân tích As(III) Tốc độ quay (vịng/phút) Ipeak(µA) KBƠ Ipeak(µA) 600 87 17 800 95 17 1000 102 30 1200 107 1400 98 11 1600 92 1800 89 2000 80 64 Phụ lục 3: Thông số thực nghiệm khảo sát ảnh hưởng ion Cu2+ Nồng độ ion Cu2+(ppb) Ipeak(nA) KBÔ Ipeak(nA) 243 101 10 236 20 20 203 151 30 176 48 40 148 36 50 137 110 100 90 83 150 42 48 200 25 25 250 16 12 Phụ lục : Thông số thực nghiệm khảo sát ảnh hưởng ion Fe2+ Nồng độ ion Fe2+(ppb) 10 20 30 40 50 100 Ipeak(nA) 250 243 240 233 235 228 217 KBÔ Ipeak 41 37 28 45 23 51 36 Phụ lục : Thông số thực nghiệm khảo sát ảnh hưởng ion Pb2+ Nồng độ Pb2+(ppb) 10 20 30 40 50 60 100 150 Ipeak(nA) 249 245 238 230 206 194 197 190 KBÔ Ipeak(nA) 28 31 24 19 42 32 27 18 65 Phụ lục : Thông số thực nghiệm khảo sát ảnh hưởng ion NO-3 SO42Nồng độ mol CM(M) NO3SO420.0 251 252 0.0025 248 247 0.0075 242 245 0.015 239 240 0.025 246 236 0.04 241 228 0.07 237 234 0.1 233 221 Phụ lục : Ảnh hưởng ion kim loại lên cường độ peak As (III) Mẫu As(V)0-As(III) 50 – As(V)50-As(III) 50 – Máy uAutol ab uAutol ab As-50-1 Pb50-As-50 Cd50-As-50 Se50-As-50 - uAutol ab uAutol Bi0-As-50 - ab uAutol Bi50-As-50 - ab Fe 0-As(III) 50 – uAutol ab Fe 50-As(III) 50 uAutol –1 ab Điện cực 100010P 100010P 100014P 100014P 100014P 100010P 100010P 100010P 100010P 100010P I (nA) % 149.32 100 As(V) 134.51 97 As(V) 159.67 100 As 156 99 Pb 143.92 100 As 128.3 89.5 Se 121.52 100 121.22 100 121.67 100 133.62 105 Bi Fe 66 Phụ lục : Ảnh hưởng độ pH lên cường độ peak As (III) pH pH 6-1-1 pH 6-1-2 pH 6-1-3 pH 6-2-1 pH 6-2-2 pH 6-2-3 pH 6-3-1 pH 6-3-2 pH 6-3-3 pH 6.5-1-1 pH 6.5-1-2 pH 6.5-1-3 pH 6.5-2-1 pH 6.5-2-2 pH 6.5-2-3 pH 6.5-3-1 pH 6.5-3-2 pH 6.5-3-3 pH 6.5-3-4 pH 7-1-1 pH 7-1-2 pH 7-1-3 pH 7-1-4 pH 7-2-1 pH 7-2-2 pH 7-2-3 pH 7-3-1 pH 7-3-2 pH 7-3-3 pH 8-1-1 pH 8-1-2 pH 8-1-3 chip 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P pH 6 6 6 6 6.5 6.5 6.5 6.5 6.5 6.5 6.5 6.5 6.5 6.5 7 7 7 7 7 8 226.17 233.79 235.27 228.87 235.16 235.06 232.54 240.06 250.5 238.29 248.87 256.26 237.89 246.87 246.08 239.48 252.14 252.42 256.54 237.29 257.83 261.72 250.12 230.55 246.86 242.67 230.28 243.55 240.65 246.22 258.13 264.41 67 pH 8-2-1 pH 8-2-2 pH 8-2-3 pH 8-3-1 pH 8-3-2 pH 9-1-1 pH 9-1-2 pH 9-1-3 pH 9-2-1 pH 9-2-2 pH 9-2-3 pH 9-3-1 pH 9-3-2 pH 9-3-3 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 1000-10P 8 8 9 9 9 9 247.94 253.76 245.28 242.11 245.42 242.1 252.23 254.61 248.93 256.19 258.17 242.14 257.41 258.69
Ngày đăng: 23/09/2020, 21:05
Xem thêm:
