- Áp suất tối thiểu: 10 bar, áp suất tối đa: 100 bar
25 mL nước thải/nước máy đã lọc qua màng 0,45 um
đã lọc qua màng 0,45 um và điều chỉnh pH về 3
H o ạt h óa cột bằng M e 0 H / H 20 C h iế t bằn g cột c h iết pha rắn
thải. Chúng tỏi đã lựa chọn cột chiết Si-0.5-2 cho các quá trình phàn tích về sau vì cột này cho hiệu suât chiét các FQ khá cao (đồng đểu cỡ 80 - 90 % đối với nền nước thải) và độ lặp lại tốt
Bảng 1. Hiệu suất thu hổi trung bình 1%Ị cùa quá trình chiết FQ bằng các cột chiết siìicagel tự nhồi
Nền nước ngầm (n=3) Nén nước thải (n=3)
Cột chiết pha rán
CIP NOR OFL& LEV
LOME CIP NOR OFL& LEV LOME Si_0.2_l 83± 6 83± 6 90± 6 87± 5 Si_0.2_2 93± 3 92± 6 93± 8 97± 4 Si_0.2_5 72± 3 72± 7 78± 7 78± 6 Si_0.5_l 89± 4 89± 3 86± 2 88± 5 87± 8 87± 3 95±5 89± 6 Si_0.5 2 95± 3 94± 4 94± 2 97± 4 83± 5 84± 4 84± 5 84± 5 Si_0.5_5 91± 3 91± 5 91± 3 92± 5 86± 10 113± 9 o 'O -n o 88± 5 Si_1.0_l 49± 8 48± 6 48± 4 49± 5 54± 5 52±5 48± 7 46± 6 Si 1.0 2 39± 5 38 ± 4 36 ± 3 38 ± 4 28± 7 28± 9 23± 5 22± 7 Si_1.0_5 31± 5 31 ± 5 29 ± 4 30± 2 16±6 16± 4 12± 5 13± 5 * Đánh giá phương pháp
Hiệu suất thu hồi các FQ cùa phương pháp phân tích sử dụng cột chiết silicagel được xác định theo phương pháp nội chuẩn (chất nội chuẩn là TOS, được thêm vào mẫu trước khi chiết 40 |iL, nồng độ 100 Ịig/L) với 4 loại FQ khảo sát lần lượt là: 80± 3% (CIP), 81± 4 %(NOR), 80± 2 % (OFL/LEVO) và 81± 3 % (LOME). Sau khi phân tích mẫu thêm 5 ppb từng FQ trên nền nước thải 7 lần độc lập, có thể xác định giới hạn phát hiện cùa phương pháp (LOD) bằng 3 lần độ lệch chuẩn của các kết quả phân tích lặp. Giới hạn định lượng (LOQ) cùa phương pháp được qui định là 3 lần giới hạn phát hiện [4]. Với qui trình như trong hình 2, giới hạn định lượng tương ứng là: 0,6 Hg/L (CIP), 1,0|ag/L (NOR), 1,0 ụg/L (OFL/LEVO) và 0,7 Hg/L (LOME). Nếu so sánh với khoảng nồng độ FQ thường phát hiện thấy trong nước thải bệnh viện tại các nước trên thế giới thì giới hạn này là phù hợp [3]. Như vậy việc sử dụng cột chiết silicagel thu được các kết quả tương dương như cột chiết MPC [1 ].
Bàng 2. So sánh hiệu suất thu hồi và giới hạn định lượng cùa phương pháp phân tích FQs trong nước thái sử dụng cột ciết MPC và cột chiết Silicagel tự nhồi
Hợp chất Hiệu suất thu hồi (%) Giới hạn định lượng \1%ÍL
Dùng cót Si-0.5-2 Dùng cột MPC Dùng còt Si-0.5-2 Dùng cót MPC
CIP 8 4 ± 4 80 ± 4 0,6 0 ,5
NOR 9 2 ± 5 81 ± 4 1,0 0,7
OFL/LEV 9 7 ± 9 84 ± 2 1,0 1,0
hiện tượng chất cần phân tích đã hấp thu vào cột lại bị rửa giải ngay bằng chính dung dịch mẫu Như vậy dẫn tới các chất cần phân tích không được hấp thu hoàn toàn trên cột chiết pha rắn ngay cả khi cột này chưa bão hòa chất phân tích. Do vậy việc xác định thể tích tối đa mà ở đó xảy ra hiện tượng chất cần phân tích bị kéo theo mẫu là điều cần thiết để lựa chọn thể tích mẫu thích hợp cho quá trình phân tích. Để tìm được giới hạn này, người ta thường cho các thể tích mẫu tăng dần (chứa cùng một lượng chất cần phân tích) đi qua 2 cột chiết pha rắn xếp nối tiếp nhau. Sau thí nghiệm sẽ phân tích lượng FQ hấp thu trên từng cột. Người ta qui ước thể tích breakthrough là giá trị mà tại đó hiệu suất thu hồi của FQ trên cột thứ nhất là khoảng 70%. Giá trị thích hợp của thể tích mẫu để thực hiện quá trình phân tích thường được chọn nhỏ hơn thể tích breakthrough. Theo các kết quả khảo sát khi tăng dần thể tích mẫu nước thái từ 20 - 100 mL (hình 2) thể tích breakthrough phát hiện được là 40 mL. Trên cơ sở này, chúng tôi lựa chọn thế tích mẫu nước thải là 25 mL cho quá trình phân tích.
Thi nghiệm Breakthourgh với cột Silicagel, nền nước thài
* 120 ir- .3- 100 u i 80 3 - 60 I 'ĩ “ 40 20 0 = r ♦ OFL ■ NOR Ằ CIP • LOM 20 40 60 Thể tích dung dịch (mL) 80 100 120 -7 30
Hình 2. Kết quả thí nghiệm xác định thể tích Breakthrough khi chiết tách FQ khỏi nén nước t h á i sử dụng cột chiết silicagel
* So sánh khả n ă m sử dune của côt MPC v à Silicagel:
Kết quả phân tích 5 mẫu nước thải được lấy tại các giai đoạn xử lý và thời gian khác nhau tại Bệnh viện Hữu Nghị bằng cả 2 phương pháp phàn tích sử dụng cột chiết MPC và Si-0.5-2 được biểu diễn trong hình 3. Hệ số tương quan của 2 phương pháp cho việc phân tích CLP và NOR đều cao hơn 0,9. Điều này cho phép khẳng định có thể sử dụng cột silicagel tự nhồi thay thế cho cột MPC
CT
20 25 30
Nống độ phát hiện đ w c nếu dùng cột MPC (ịig /l)
Hình 3. So sánh kết quả phán tích mẩu thật khi sử dụng cột MPC và cột Silicagel
nước deion) kết hợp sắc kí lỏng hiệu năng cao có khả năng phân tích đồng thời lượng vết các 4
kháng sinh FQ (NOR, CIP, OFL/LEVO, LOME) trong mẫu nước thải bệnh viện với hiệu suất thu hồi 80 - 81%, giới hạn định lượng 0,6 -1,0 fig/L, thể tích mẫu nước thải sử dụng là 25 mL. Kết quả phân tích mẫu nước thải thực tế bằng hai qui trình sử dụng cột MPC và silicagel cho hệ số
tương quan > 0,9. Sử dụng cột silicagel trong giai đoạn chiết tách mẫu là giải pháp tiết kiệm chi
phí, tạo điểu kiện chủ động cho nghiên cứu tại Việt Nam.
Lời cám ơn
Nhóm tác giả chán thành cám ơn Dự án hợp tác quốc tếV iệt Nam - Thụy Sỹ ESTN\' và Đê tời NCKH cấp Đại học Quốc gia Hà lĩội QT.05.43 đã hỗ trợ kinh phí thực hiện nghiên cínt; cám ơn TS. Alfredo Alder, ông Michael Berg, GS. Walter Giger thuộc Viện KH & CNMT Liên Bang Thuỵ S\ (EAWAG) đã đóng góp ý kiến quí báu trong quá trình nghiên cínt và tạo điều kiện thực tập cho cán bộ của nhóm.
Tài liệu tham khảo
[1] Dương Hổng Anh, Phạm Ngọc Hà, Hoàng Thị Thương, Nguyễn Hoàng Tùng, Phạm Hùng Việt. (2005) "Phân tích đánh giá sự có mặt của dư lượng thuốc kháng sinh Floquinolon trong nước thài bệnh viện Hĩm N g h ị".Hội nghị Phân tích Hoá Lý và Sinh học toàn quốc lần thứ 2, tr.348-352
[2] Golet E. M., Environmental Exposure Assessment o f Fluoroquinolone antibacterial agents in Sewage,River Water and Soil, Diss. ETH 2002, No. 14690.
[3] Kuemmerer K., (2001) Pharmaceuticals in the Environment Sources, Fate, Effects and Risk.
Springer- Verlag; Berlin- Heidelberg, 2001.
[4] Moore p., Cobby J. (1998), Introductory statistics fo r environmentalistics, Prentice Hall Europe Publisher, Great Britain.