- Tổng hợp kết quả:
3.2. Khảo sát vai trò của K(SbO)C4H4O6.1/2H 2O
Qua việc tìm hiểu các tài liệu về phƣơng pháp xác định photpho thì đƣợc biết antimol thêm vào trong hỗn hợp thuốc thử không những đóng vai trò làm chất xúc tác mà còn tham gia vào thành phần phức dị đa màu xanh molypden. Để kiểm chứng điều này, tôi tiến hành khảo sát ở nồng độ P_PO43- 0.4ppm và 1ppm có và không có antimon trong quy trình.
Sau khi cho thuốc thử vào các dung dịch chuẩn, chờ các dung dịch này lên màu ổn định thì tiến hành quét bƣớc sóng của dung dịch từ 200 – 1000nm nhằm xác định vai trò của antimon trong quy trình xác định photpho.
2.3.3. Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng H2SO4
Xác định hàm lƣợng photpho bằng phƣơng pháp trắc quang, hàm lƣợng H2SO4 là yếu tố rất quan trọng, nó ảnh hƣởng đến quá trình tạo màu xanh molypden. Chúng tôi cần xác định khoảng nồng độ nào mà trong khoảng đó không là thay đổi cƣờng độ màu của phức chất.
Tôi tiến hành khảo sát ở nồng độ P_PO43- 0.4ppm và 1ppm. Nồng độ H2SO4 thay đổi 0.025M đến 0.4M( tƣơng ứng từ 0.5mL đến 8mL H2SO4 2.5M / 50mL).
Khi tôi tìm đƣợc giá trị nồng độ H2SO4 phù hợp cho sự tạo màu xanh molypden thì chúng tôi sử dụng giá trị nồng độ H2SO4 này cho các khảo sát tiếp theo.
2.3.4. Khảo sát ảnh hưởng của thể tích thuốc thử lên phổ hấp thụ của amoni molypdat.
Xác đinh hàm lƣợng photpho bằng phƣơng pháp trắc quang,chúng tôi cần khảo sát hàm lƣợng thuốc thử amonimolypdat bởi vì nồng độ amonimolypdat ảnh hƣởng đến khả năng tạo màu xanh molypden.
Tôi tiến hành khảo sát ở nồng độ P_PO43- 0.4ppm và 1ppm. Nồng độ amonimolypdat thay đổi từ 1.042 3
10
M đến 7.294 3
10
M( tƣơng ứng thế tích thay đổi từ 0.5mL đến 3.5mL / 50mL).
Khi chúng tôi xác định đƣợc nồng độ amonimolypdat phù hợp cho sự tạo màu xanh molypden thì chúng tôi sử dụng nồng độ này cho các khảo sát tiếp theo.
2.3.5. Khảo sát ảnh hưởng hàm lượng của K(SbO)C4H4O6.1/2H2O
Qua việc tìm hiểu các tài liệu về phƣơng pháp xác định photpho thì đƣợc biết antimol thêm vào trong hỗn hợp thuốc thử không những đóng vai trò làm chất xúc tác mà còn tham gia vào thành phần phức dị đa màu xanh molypden. Để kiểm chứng điều này:
Tôi tiến hành khảo sát ở nồng độ P_PO43- 0.4ppm và 1ppm. Nồng độ antimon thay đổi từ 1.64 5
10
M đến 1.64 4
10
M( tƣơng ứng thế tích thay đổi từ 0.1mL đến 1mL / 50mL).
Khi chúng tôi xác định đƣợc nồng độ antimon phù hợp cho sự tạo màu xanh molypden thì chúng tôi sử dụng nồng độ này cho các khảo sát tiếp theo.
2.3.6. Khảo sát ảnh hưởng của tác nhân khử lượng axit ascobic
Xác đinh hàm lƣợng photpho bằng phƣơng pháp trắc quang, chúng tôi cần khảo sát hàm lƣợng axit ascobic ảnh hƣởng nhƣ thế nào đến độ hấp thu của dung dịch, đồng thời nhằm đảm bảo cho quá trình khử tạo thành phức màu xanh molypden xảy ra hoàn toàn.
Tôi tiến hành khảo sát ở nồng độ P_PO43- 0.4ppm và 1ppm. Nồng độ axit ascobic thay đổi từ 2.24 3
10
M đến 6.72 3
10
M( tƣơng ứng thế tích thay đổi từ 2mL đến 6mL / 50mL).
Khi chúng tôi xác định đƣợc nồng độ axit ascobic phù hợp cho sự tạo màu xanh molypden thì chúng tôi sử dụng nồng độ này cho các khảo sát tiếp theo.
Trong phƣơng pháp trắc quang thì cƣờng độ màu của phức chất ổn định trong một khoảng thời gian nhất định. Chính vì vậy khi xác định photpho bằng phƣơng pháp trắc quang chúng tôi cần khảo sát ảnh hƣởng của thời gian đến sự bền màu của phức chất.
Tôi tiến hành khảo sát ở nồng độ P_PO43- 0.4ppm và 1ppm theo các điều kiện đã tối ƣu trên, đem đo quang ở bƣớc sóng tối ƣu vừa tìm đƣợc, thời gian cách 5 phút tiến hành đo 1 lần.
2.3.8. Khảo sát khoảng tuyến tính, LOD, LOQ 2.3.8.1. Khoảng tuyến tính 2.3.8.1. Khoảng tuyến tính
Khoảng tuyến tính của một phƣơng pháp phân tích là khoảng nồng độ ở đó có sự phụ thuộc tuyến tính giữa đại lƣợng đƣợc đo và nồng độ chất phân tích.
Để khảo sát LOD, LOQ, khoảng tuyến tính ta tiến hành nhƣ sau:
- Pha dung dịch chuẩn P 50ppm. Pha loãng dung dịch này thành dãy dung dịch chuẩn có nồng độ khác nhau trong khoảng từ 0.02ppm đến 1.8ppm.
- Tiến hành tạo phức với thuốc thử theo điều kiện tối ƣu trên, sau đó đo mật độ quang A 3 lần đối với mẫu trắng và tiến hành đo quang dãy dung dịch ở trên ở bƣớc sóng đã đƣợc tối ƣu.
- So sánh mật độ quang tìm ra giá trị nồng độ thỏa điều kiện 3 T S 10
N
từ đó
tính ra giá trị LOD, LOQ.
Khoảng tuyến tính đƣợc xây dựng từ giá trị LOD cho tới nồng độ lớn nhất mà R = 0.999.
2.3.8.2. Giới hạn phát hiện LOD
Giới hạn phát hiện LOD (limit of detection) là nồng độ mà tại đó giá trị xác định đƣợc lớn hơn độ không đảm bảo đo của phƣơng pháp. Đây cũng là nồng độ thấp nhất của chất phân tích trong mẫu có thể phát hiện đƣợc.
LOD đƣợc sử dụng để đánh giá độ nhạy của phƣơng pháp phân tích. Phƣơng pháp có LOD càng thấp thì càng nhạy. Công thức tính LOD : SD LOD = 3 × b Trong đó :
SD : độ lệch chuẩn giữa các dung dịch nền (mẫu trắng)
2 0i 0 D (A - A ) S = n - 1
b : hệ số góc của phƣơng trình đƣờng chuẩn
2.3.8.3. Giới hạn định lượng LOQ
Giới hạn định lƣợng LOQ (limit of quantitation) là nồng độ tối thiểu của một chất trong mẫu thử mà có thể định lƣợng đƣợc bằng phƣơng pháp đã khảo sát và cho kết quả có độ chụm tốt.
Công thức tính LOQ : SD
LOQ = 10 × b
Trong đó :
SD : độ lệch chuẩn giữa các dung dịch nền (mẫu trắng)
2 0i 0 D (A - A ) S = n - 1
b : hệ số góc của phƣơng trình đƣờng chuẩn
Để xác định giới hạn phát hiện LOD và giới hạn định lƣợng LOQ của phƣơng pháp, ta tiến hành đo độ hấp thu quang của 21 mẫu trắng (dung dịch nền) theo quy trình đã tối ƣu hóa. Xử lý số liệu thống kê ta tính đƣợc độ lệch chuẩn giữa các mẫu trắng và dựa vào đƣờng chuẩn, ta tính đƣợc giá trị LOD và LOQ theo công thức nhƣ trên.
2.3.9. Khảo sát hiệu suất thu hồi của phương pháp
Hiệu suất thu hồi của phƣơng pháp đƣợc tính theo công thức:
tt lt C H (%) = ×100 C Trong đó:
H : hiệu suất thu hồi
Ctt : nồng độ P (mg/L) thực tế tính đƣợc từ đƣờng chuẩn
Clt : nồng độ P (mg/L) tính trên lý thuyết
2.3.10. Hiệu suất thu hồi của phương pháp
Hiệu suất thu hồi của phƣơng pháp đƣợc xác định theo công thức: Trong đó: 100 x lt C H C
- H: hiệu suất thu hồi (%)
- Cx: nồng độ P_PO43- thực tế thu đƣợc sau khi xác định. - Clt: nồng độ P_PO43- trên lý thuyết.
Để xác định hiệu suất thu hồi của phƣơng pháp, tôi tiến hành với quy trình xác định photpho đã tối ƣu với 3 bình mẫu P_PO43-
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Khảo sát bƣớc sóng tối ƣu của phƣơng pháp.
Hình 3.1. Phổ hấp thu của P_PO43- với thuốc thử
Nhận xét: dựa vào phổ thu đƣợc trong hình, ta thấy phổ có 2 đỉnh sóng ở 710nm và 890nm, nhƣng ở bƣớc sóng 890nm ta có giá trị độ hấp thụ A lớn hơn nên để phƣơng pháp có độ nhạy cao, trong phần thực nghiệm, tôi chỉ khảo sát độ hấp thu ở bƣớc sóng 890nm. 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 400 500 600 700 800 900 1000 A nm P_0.4ppm.dsp P_1ppm.dsp
3.2. Khảo sát vai trò của K(SbO)C4H4O6.1/2H2O
Hình 3.2. Phổ hấp thu của P_PO43- với thuốc thử có antimon và không có antimon
Nhận xét: dựa vào phổ thu đƣợc trong hình, ta thấy khi không có antimon thì phổ của phức dị đa màu xanh chỉ có một cực đại hấp thu ở bƣớc sóng 830nm, khác với phổ ở trên. Điều này cho thấy thành phần phức dị đa màu xanh khi có và không có antimon là khác nhau.
Nhƣ vậy, tôi lựa chọn quy trình có Sb để thực hiện các khảo sát tiếp theo.