Nghiên cứu xác định dạng các nguyên tố As và Se bằng phương pháp HPLC-ICP-MS

Đường màu xanh là tín hiệu nên, đường màu đỏ là tính hiệu của As được bơm

Một nguyên tố khác nữa như Se, nguyên tố này có nhiều mức oxy hóa khác nhau là + 4, +6 và — 2, đây là nguyên tô vừa có thé đóng vai trò là nguyên tổ vi lượng vừa có thé là độc tố khi ở hàm lượng cao, khoảng nồng độ Se được phép có trong cơ thể người mà không gây độc hại là rất hẹp và tùy thuộc vào dạng tôn tai của Se, lượng Se nên đưa vào cơ thé người hàng ngày khoảng 50-200ug/ngày. Để phân tích dang các nguyên tố, phương pháp chủ yếu hiện nay hầu hết đều dựa trên nguyên tắc tách các dạng ra khỏi nhau rồi xác định hàm lượng của chúng bang các phương pháp phân tích thông thường hoặc sử dụng các phương pháp ghép nối các thiết bị phân tích, quy trình phân tích có thé tách thành các giai đoạn khi áp dụng kỹ thuật phân tích không ghép nối hoặc khép kín khi sử dụng kỹ thuật ghép nối.

TONG QUAN 1.1. Khai quat vé nguyén té As

O--AsO¿2 ye ; NN

Selen cũng là cần thiết dé chuyển hóa hoóc môn tuyến giáp thyroxin (T4) thành dạng hoạt hóa hơn là triodothyronin, và vì thế thiếu hụt selen có thể sinh ra các triệu chứng của giảm hoạt động tuyến giáp, bao gồm cực kỳ mệt mỏi, trì độn tinh thần, bệnh bướu cô, chứng ngu độn va say thai lặp lại [57, 60]. Vì những nguy hại do việc thiếu hut selen gây ra, chúng ta cần bổ sung day đủ lượng selen cần thiết cho cơ thể thông qua các thực phẩm chứa các dạng selen có hoạt tính sinh học trong các cây họ đậu, thịt, trứng, gan..cũng như trong các thuốc hoặc thực phẩm chức năng bồ sung selen trên thị trường.

HAS HS MM—H

CHROMATOGRAPHIC { Ị

THỰC NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Đối tượng và nội dung nghiên cứu

Nhờ những ưu điểm vượt trội nói trên mà trong vài thập niên gần đây, cùng với sự phát triển ngày càng cao của khoa học và kỹ thuật phân tích, phép phân tích dạng đã được nghiên cứu và phát triển mạnh và đã trở thành một lĩnh vực khoa học. Cac dung dich chuẩn (As(IID), arsenat (As(V)), selenit (Se(IV)), selenat (Se(V])) có nồng độ thấp hơn được pha chế hàng tuần từ các dung dịch chuẩn gốc bằng nước cất đã chuẩn bị ở trên và được bảo quản trong ống nhựa polyethylene (PE) ở 4C, đậy kín tránh cho oxi xâm nhập trong suốt quá trình làm. Cột tách sắc ký sử dụng cho phân tích dạng As và Se là cột Hamilton PRP X100 (Chiều dài cột tách 250 mm, đường kính trong 2,1 mm cho phân tích dạng tồn tai của Se, 4,6 mm cho phân tích các dạng tồn tại của As, đường kính hạt nhồi 10 um cho cả hai cột tách, Hamilton, Mỹ).

Đề đánh giá sự phụ thuộc tín hiệu phân tích vào chế độ rủa giải gradient pha động (lượng carbon đi vào plasma) 100 uL dung dịch chuẩn arsenat (As(V)) và selenat (Se(VD) nồng độ 50 ug/L trong HNO; 2% được bơm vào hệ thống sau 2 phút/1 lần bơm.

LOD= SP, N

Địa điểm lấy mẫu; Mẫu được lấy tại xã Nhật Tân, huyện Kim Bảng, tỉnh Hà Nam vào tháng 11 năm 2017 bao gồm (mẫu nước ngầm, gạo, tóc, nước tiểu, huyết thanh..) Mẫu nước mắm được mua tại Hà Nội và Hải Phòng. Mau nước tiểu: Mẫu nước tiểu được lay từ người dân ở các hộ gia đình theo tiêu chuẩn US-FDA, mẫu được lay theo dòng, loại bỏ phan đầu và phần cuối dòng do dễ có tạp nhiễm bởi dịch nhày, tế bao bong cũng như vi khuẩn. Mau cá: Mẫu cá được đánh bat tại vùng biển vũng áng xung quanh Đảo Côn cỏ Tinh Quang Trị theo chuẩn US-FDA, mẫu được bao quản quản - 4°C va vận chuyên về phòng thí nghiệm và bảo quản tại -20°C.

Mẫu chuẩn đối chiếu (CRM) arsen trong gạo ERM®-BC211 va As trong cá ERM-BCR-672 từ Viện tiêu chuẩn đo lường châu Âu, được chứng nhận cho arsenit (As(IID), arsenat (As(V)) và axit dimethylarsonic (DMAA), cũng như tổng nồng độ arsen, được sử dụng để xác nhận phương pháp phân tích tính chất của hợp chất arsen trong các mẫu gạo.

MUSCLE 8IK8 NI

Trong luận án này, xác định giá trị sử dụng của phương pháp phân tích đưa ra được tiên hành qua 5 loại mẫu chuân đôi chiêu CRM với hai nên mâu khác nhau. Các thông tin chi tiết về mẫu chuẩn đối chiếu được trình bày dưới đây.

PROTEIN BIKE

Do đó ba thông số quan trọng của ICP-MS dùng cho phân tích dạng tồn tại As và Se là công suất plasma, tốc độ khí mang tạo sol và thế thấu kính ion tương ứng là 1250W, 0,8 L/phút và 9 V được cài đặt cho cả hai phép phân tích tổng số bang ICP-MS và phân tích dạng bằng HPLC-ICP-MS. Dé khảo sát ảnh hưởng của loại pha động đến kha năng tách các dạng arsen trên cột sắc kí Hamilton PRP-X100, tiến hành phân tích hỗn hợp năm dạng arsen (AsB, As(IID, MMAA, DMAA va As(V)) với nồng độ mỗi dạng arsen là 100ug/I. Methanol là một trong những hợp chất hữu cơ được sử dụng phô biến nhất dé điều chỉnh các điều kiện sắc ký, bởi vì nó có thể được sử dụng đề cải thiện độ nhạy trong quá trình phát hiện ICP-MS và thay đổi thời gian lưu trong phân tích dự đoán.

Dé khảo sát anh hưởng của hai phương pháp rửa giải đến khả năng tách các dạng arsen trên cột sắc kí Hamilton PRP-X 100, tiến hành phân tích hỗn hợp năm dạng arsen bao gồm; arsenobetaine (AsB), arsenit (As(III)), axit monomethylarsonic (MMAA), axit dimethylarsonic (DMAA) và arsenat (As(V)) với nồng độ mỗi dạng arsen là 50 ug/L.

20 4 DORM-2

160 ERM-BC-211

Nhìn chung, pha động với nồng độ và pH của nó có thê ảnh hưởng đến: độ chọn lọc của hệ pha, thời gian lưu trữ của chất tan, hiệu lực của cột tach (đại lượng N.;), độ phân giải của chat trong cột pha tĩnh, độ rộng pic sắc kí. Bên cạnh đó, 100 uL các dung dịch trên được bom lặp vào hệ HPLC-ICP-MS trên nhưng không có cột tách, sử dụng dòng chất mang là dung dịch đệm CH;COONH, 25 mM va 2% MeOH với tốc độ pha động 0,5 mL/phit (Phuong. Thông thường dé thực hiện được việc bổ chính và hiệu chỉnh này, các chất nội chuẩn đồng vị của chính chất cần phân tích được sử dung (species-specific internal standard) thực hiện kỹ thuật phân tích pha loãng đồng vị khối phô (ID-MS).

Mặc dù việc sử dụng chất nội chuẩn không đặc trưng (trong nghiên cứu này là selenat (Se(VI)) chỉ có thé bổ chính và bù trừ ở giai đoạn cuối của qui trình phân tích (trong giai đoạn đo HPLC-ICP-MS) không bao gồm giai đoan xử lý mẫu.

DMAA

Từ Bảng 3.23, và Hình 3.36 (sắc đồ mẫu cá) ta có thê kết luận As trong mẫu cá tồn tại chủ yếu đưới dạng arsenobetain (AsB) một dạng không độc va nó có hầu hết trong các loài động vật biển bên cạnh đó từ Bảng 3.24 và Hình 3.37 một dạng hữu cơ duy nhất là arsenobetain (AsB) cũng được tìm thấy trong các mẫu nước mắm. Tổng nồng độ As trong 5 loại mẫu nước mắm được xác định bằng phương pháp ICP-MS và hàm lượng các dạng arsen trong nước mắm được xác định bằng HPLC-ICP-MS kết quả cho thấy hàm lượng các dạng arsen sau khi tách sắc ký thấp hơn so với tổng hàm lượng arsen trong các mẫu nước mắm sau khi phân tích trên ICP-MS. Quy trình phân tích tổng và dang As được áp dụng dé phân tích hàm lượng các dạng của As trong các loại mẫu nước ngầm, gạo, nước tiêu và huyết thanh của một nhóm gia đình có sử dụng nước ngầm bị nhiễm As; nhằm đánh giá hiện trạng ô nhiễm và phơi nhiễm của các dạng As, và các yêu tố có thể ảnh hưởng đến sự tích.

Kết quả của nghiên cứu này tương tự như các khảo sát trước đây tại các khu vực đồng bằng sông Hồng trong đó có tỉnh Hà nam, cho thấy có mối tương quan có ý nghĩa thống kê giữa hàm lượng As trong nước ngầm và trong mẫu tóc của người dân sử dụng nguồn nước nhiễm As [97,98].