Với mục đích là đưa thiết bị CE-C4D ra phân tích các mẫu nước tại hiện trường, tôi trước hết cần tiến hành đánh giá phương pháp trên một số nền mẫu nước ngầm và nước mặt khác nhau. Các thông số đặc trưng cho phương pháp phân tích như: khoảng tuyến tính đối với từng anion, độ lặp lại, giới hạn phát hiện của phương pháp được khảo sát chi tiết. Và để đánh giá độ đúng của phương pháp, tôi
cũng tiến hành phân tích các mẫu so sánh đồng thời bởi phương pháp CE-C4D và phương pháp IC, phương pháp tiêu chuẩn để xác định các anion.
Độ lặp lại của các kết quả phân tích được được đánh giá qua đại lượng độ lệch chuẩn tương đối RSD, độ đúng của phương pháp thể hiện qua tương quan giữa các kết quả phân tích bởi phương pháp CE-C4D, các giá trị LOD và LOQ được xác định theo phương pháp 3 và 10 lần tỷ lệ (tín hiệu/nhiễu nền). Các giá trị này được trình bày trong bảng sau.
Bảng 3.3. Khoảng tuyến tính, giới hạn phát hiện (LOD), giới hạn định lượng (LOQ) và hệ số tương quan R2 của các đường chuẩn tương ứng
Anion Khoảng tuyến tính (mg/L) Hệ số R2 của đường chuẩn LODa (mg/L) LOQb (mg/L) QCVN 09: 2008/BTNMT QCVN 08: 2008/BTNMT A1 A2 Cl- 0,20 – 28,40 0,9989 0,06 0,20 250,0 250,0 400,0 NO2- 0,02 – 5,60 0,9994 0,02 0,08 1,0 0,01 0,02 NO3- 0,03 – 11,20 0,9987 0,03 0,10 15,0 2,00 5,00 SO42- 0,10 – 38,40 0,9994 0,10 0,33 400,0 - - H2PO4- 7,05 - 57,00 0,9914 2,15 7,05 - 0,10 0,20 aLOD được xác định bằng nồng độ của chất phân tích mà tại đó tín hiệu của chất phân tích bằng 3 lần tín hiệu đường nền.
bLOQ được xác định bằng nồng độ của chất phân tích mà tại đó tín hiệu của chất phân tích bằng 10 lần tín hiệu nhiễu nền.
Các giá trị nồng độ được biểu diễn theo giá trị của các nguyên tố N, P, và S để tiện cho việc so sánh với các giá trị trong các quy chuẩn.
QCVN 09: 2008/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ngầm.
QCVN 08: 2008/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt
NS: Không được quy định trong quy chuẩn
A1: Nước sử dụng tốt cho mục đích cấp nước sinh hoạt và các mục đích khác yêu cầu chất lượng nước thấp hơn như: A2, B1 và B2.
A2: Dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt nhưng phải áp dụng công nghệ xử lý phù hợp; bảo tồn động thực vật thủy sinh, hoặc các mục đích sử dụng như loại B1 và B2
Thấy rằng các giá trị hệ số tương quan của các đường chuẩn anion đều đạt từ 0,99 trở lên chứng tỏ hệ CE-C4D cho tín hiệu của các chất phân tích tỷ lệ rất tuyến tính với giá trị nồng độ chất phân tích. Về so sánh khả năng phát hiện của phương pháp đối với các anion nghiên cứu theo các quy chuẩn quốc gia hiện hành đối với các loại nước khác nhau, tôi có một số kết luận sau:
+ Đối với ion Cl-: LOD của phương pháp được đối với ion Cl- là 0,2 mg/L. Giá thị này thỏa mãn cả quy chuẩn Việt Nam đối với cả nước ngầm (250,0 mg/L) và nước mặt lại A1 (250,0 mg/L) và nước ngầm loại A2 (400,0 mg/).
+ Đối với anion NO2-: giá trị LOD của phương pháp đối với ion này là: 0,02 mg/L đáp ứng quy chuẩn Việt Nam đối với nước ngầm (1,0 mg/L) và nước mặt loại A2 (0,02 mg/L), tuy nhiên chưa đạt tiêu chuẩn đối với nước mặt loại A1 (0,01 mg/L). Để phương pháp có thể đáp ứng quy chuẩn về nồng độ NO2- đối với nước mặt A1, cần tiếp tục nghiên cứu hạ thấp giới hạn phát hiện của phương pháp đối với anion này.
+ Đối với anion NO3-: LOD của phương pháp đối với anion này là 0,1 mg/L giá trị này đáp ứng tốt giá trị nồng độ của anion này trong quy chuẩn với cả ba loại nước được đề cập ở trên.
+ Đối với anion SO42-: Nồng độ của ion này không được quy định trong quy chuẩn về nước mặt. Đối với nước ngầm, LOD của phương pháp với anion này (0,10 mg/L) đáp ứng tốt quy chuẩn (400 mg/L)
+ Đối với anion PO43- (H2PO4-): Giá trị LOD của phương pháp đối với anion này không đạt quy chuẩn đối với nước mặt loại A1 và A2. Hệ đệm do tôi lựa chọn dựa trên 2 thành phần histidine và axit axetic ở pH 4,0 không phải là hệ đệm tối ưu
cho việc phân tích anion H2PO4-. Tuy nhiên, đây lại là hệ đệm rất tốt để phân tích các anion còn lại. Do vậy, tôi đã quyết định sử dụng hệ đệm trên. Đối với nước ngầm, nồng độ của ion này không được quy định.
