CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.2.2.Khảo sát quy trình phân tích 1 Khảo sát quy trình xử lý mẫu
3.2.2.1. Khảo sát quy trình xử lý mẫu
Mục đích: Tối ưu hóa các bước phân tích PCBs trong mẫu dầu biến thế.
Tiến hành: Tiến hành khảo sát quy trình phân tích các hợp chất PCBs trong mẫu dầu biến thế PCB-1104 (64,8ppm), với các quy trình phân tích khác nhau như sau:
Quy trình 1: Quy trình phân tích như ở hình 3.14.
Hình 3.14 Quy trình 1 phân tích hợp chất PCBs trong mẫu dầu biến thế
- Bước 1: cân m (g) hoặc rút V (ml) mẫu dầu vào bình định mức phù hợp, định mức tới vạch bằng dung môi iso-octan (được dung dịch A)
- Bước 2: rút 20µl dung dịch PCB 209 (5ppm) hoặc 5µl dung dịch PCB 209 (20ppm) cho vào vial 1,5ml đã chuẩn bị trước. Thêm vào vial đó V (ml) dung dịch A (tùy thuộc vào hệ số pha loãng của quy trình) (ghi mác trên vial đó tương ứng với mẫu thêm vào), thêm tiếp V (ml) Iso-octan vào vial trên sao cho tổng thể tích dung dịch trong vial là 1 ml và vortex trong 15 giây.
- Bước 3: chuyển vial có chứa mẫu lên khay chứa mẫu của máy, cài đặt chương trình chạy máy với vị trí vial tương ứng, chương trình nhiệt và các thông số vận hành như đã chọn.
- Bước 4 & 5: xử lý số liệu, tính toán, và kết luận.
Pha loãng
Thêm chất chuẩn đồng hành
Phân tích trên máy GC/MS/MS
Tính toán và xử lý số liệu Kết quả Bước 1 Bước 2 Bước 3 Bước 4 Bước 5
Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu
Sắc ký đồ phân tích các hợp chất PCBs trong mẫu PCB-1104 theo quy trình phân tích 1 như ở hình 3.15.
Hình 3.15 Sắc ký đồ phân tích mẫu PCB-1104 theo quy trình phân tích 1
Bảng 3.4 Xử lý kết quả phân tích mẫu PCB-1104 theo quy trình phân tích 1
Hợp chất PCB 28 PCB 52 PCB 101 PCB 153 PCB138 PCB180
Hàm lượng (ppb) 0 0 10,04 37,58 40.70 50,10
Theo quy trình phân tích ta có hệ số pha loãng của mẫu PCB-1104 là:
10 1000
99,8034 0, 6185 162
f
Vậy tổng nồng độ các hợp chất PCBs trong mẫu PCB-1104 là:
6PCB 4, 7 138, 42 99, 8034 4, 7 64930 64, 9
Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu
Quy trình 2: quy trình phân tích như ở hình 3.16.
Hình 3.16 Quy trình 2 phân tích hợp chất PCBs trong mẫu dầu biến thế
- Bước 1: cân m (g) hoặc rút V (ml) mẫu dầu vào bình định mức phù hợp, định mức tới vạch bằng dung môi n-hexan (được dung dịch A)
- Bước 2: rút 20µl dung dịch PCB 209 (5ppm) hoặc 5µl dung dịch PCB 209 (20ppm) cho vào ống ly tâm 10ml (ống Hach). Thêm vào ống đó V (ml) dung dịch A và gắn mác trên ống đó tương ứng với mẫu thêm vào.
- Bước 3: thêm vào ống Hach trên 2ml dung dịch acid H2SO4 đđ, lắc mạnh. Thêm tiếp vào ống Hach đó 4ml n-hexan, lắc mạnh, rung và quay (dùng máy Vortex) trong 2 phút. Ly tâm 4000 vòng/phút trong 10 phút, dùng Pasteur Pipettes (ống hút) hút bỏ phần acid (màu đỏ nâu, lớp bên dưới). (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Điều cần chú ý trong bước này là : lớp acid được hút và thải vào cốc nước đã chuẩn bị trước, tránh không được hút bỏ phần dung môi hexan và Pasteur Pipettes của mẫu nào thì dùng cho mẫu đó, tránh hiện tượng Pasteur Pipettes dùng cho mẫu này lại dùng tiếp cho mẫu khác.
Pha loãng
Thêm chất chuẩn đồng hành
Làm sạch bằng acid H2SO4 đđ
Làm sạch qua cột Florisil
Phân tích trên máy GC/MS
Tính toán và xử lý số liệu Kết quả Bước 1 Bước 2 Bước 3 Bước 4 Bước 5 Bước 6 Bước 7 Làm sạch bằng nước Bước 8
Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu
Thêm 2ml dung dịch acid H2SO4 đđ, vortex trong 2 phút. Ly tâm 4000 vòng/phút trong 10 phút, dùng Pasteur Pipettes hút bỏ phần acid.
Lặp lại quá trình tới khi màu của lớp acid là màu vàng nhạt hoặc trong suốt.
- Bước 4: thêm 2ml nước cất vào ống Hach (đã qua xử lý ở bước 3), vortex trong 2 phút. Ly tâm 4000 vòng/phút trong 10 phút, dùng Pasteur Pipettes hút bỏ phần lớp bên dưới. Lặp lại quá trình 3 lần.
Làm khan nước trong dịch chiết bằng cách thêm khoảng 3g Na2SO4 khan
vào ống Hach trên, cân đều các ống hach, ly tâm 4000 vòng/phút trong 10 phút, dùng Pasteur Pipettes hút lấy phần dịch chiết chuyển sang ống hach mới, gắn mác tương ứng, tráng lại ống hach bằng 1ml n-hexan, lặp lại 3 lần.
Thổi khô dịch chiết dưới dòng N2 về 1ml.
- Bước 5: gắn cột nhồi Florisil có lắp thêm van điều chỉnh lưu lượng đã chuẩn bị trước lên giá đỡ, hoạt hóa cột bằng 4ml n-hexan. Cho dung môi chảy chậm qua cột và đổ phần dung môi này vào bình chứa hexan thải. Dùng Pasteur Pipettes chuyển dịch chiết lên cột, cho chảy chậm qua cột, lưu lượng 1ml/phút. Tráng lại ống hach bằng 1ml n-hexan, lặp lại 3 lần, chuyển tất cả dung dịch tráng ống lên cột. Rửa giải bằng 2ml n-hexan. Chú ý trong bước này không được để cột bị khô.
Dịch chiết thu được đem thổi khô dưới dòng N2 và chuyển về dung môi
iso-octan còn 1ml đựng trong vial 1,5ml đã chuẩn bị trước, gắn mác tương ứng và đem đi phân tích trên máy sắc ký, nếu chưa phân tích trên máy ngay thì vial trên phải được bảo quản trong tủ lạnhở nhiệt độ 10-15oC.
- Bước 6: chuyển vial có chứa mẫu đã xử lý lên khay chứa mẫu của máy, cài đặt chương trình chạy máy với vị trí vial tương ứng, chương trình nhiệt và các thông số vận hành như đã chọn.
Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu
Sắc ký đồ phân tích các hợp chất PCBs trong mẫu PCB-1104 theo quy trình phân tích 2 như ở hình 3.17.
Hình 3.17 Sắc ký đồ phân tích mẫu PCB-1104 theo quy trình phân tích 2
Bảng 3.5 Xử lý kết quả phân tích mẫu PCB-1104 theo quy trình phân tích 2
Hợp chất PCB 28 PCB 52 PCB 101 PCB 153 PCB138 PCB180
Hàm lượng (ppb) KPH PH PH KPH PH PH
Nhận xét: qua kết quả thu được của hai quá trình phân tích tôi nhận thấy rằng quy trình phân tích 1 có hiệu suất thu hồi cao (H% = 101%), quy trình xử lý mẫu đơn giản, ít tiêu tốn hóa chất và dung môi. Vì vậy, tôi chọn quy trình phân tích 1 cho các bước nghiên cứu tiếp theo.
Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu