CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.3. Phương pháp nghiên cứu
2.3.5. Phương pháp xử lý mẫu trong phịng thí nghiệm
2.3.5.1. Quy trình phân tích dư lượng hóa chất bảo vệ thực vật
Phương pháp phân tích mẫu đất
Sau khi được làm khô, các mẫu đất được chiết lỏng – lỏng. Q trình chuẩn bị mẫu phân tích DDT dựa theo các phương pháp US EPA (EPA 608, EPA 8082, EPA 8081B, EPA 1614).
Theo quy trình xử lý mẫu hình 12. Mẫu được lắc và chiết siêu âm, ly tâm với 15 ml axeton, tiến hành chiết 3 lần. Sau đó, dịch chiết được chuyển vào phễu 500 ml, tiến hành chiết lỏng – lỏng 2 lần, mỗi lần chiết với 60 ml H2O và 20 ml n – hexan, mẫu được loại sạch bằng phoi đồng đã được xử lý sạch, tiến hành cô quay mẫu về khoảng 5 ml. 5 ml dịch chiết lại được tiếp tục làm sạch với H2SO4 đậm đặc
và nước cất, sau đó cơ quay về 1 ml. Dịch chiết được làm sạch trên cột nhồi florisil đã hoạt hóa. Q trình rửa giải bằng 50 ml n- hexan chứa 2% axeton. Dịch chiết sẽ được cô đặc về 1 ml và chuyển vào lọ vial đựng mẫu, tiến hành phân tích DDT trên thiết bị GC/ECD theo các điều kiện đã thiết lập (Bảng 5).
Hình 12: Quy trình phân tích dư lượng DDT trong đất
Nồng độ dư lượng DDT trong mẫu đất (theo khi lng kh) c tớnh nh sau:
C=C
'
mìV (àg/kg) trong đó:
C: nồng độ dư lượng DDT trong mẫu đất (khối lượng khơ) (µg/kg). C’: nồng độ của dư lượng DDT tính theo đường chuẩn (µg/l). m: khối lượng mẫu đất (g).
V: thể tích dịch chiết cuối cùng sau khi xử lý mẫu.
Để xác định tỷ lệ thu hồi, nội chuẩn PCB – 209 nồng độ 50 ng/g được thêm vào các mẫu đất. Các hỗn hợp sau đó được chiết như mục 2.3.5.1. Nồng độ cuối cùng của nội chuẩn được xác định và độ thu hồi được tính như sau:
R( )=Ctt C ×100
Trong đó: R(%): độ thu hồi, %
Ctt: Nồng độ PCB – 209 trong mẫu thêm chuẩn C: Nồng độ PCB – 209 thêm (lý thuyết)
Phương pháp phân tích mẫu chồi và rễ của cỏ Vetiver
Mẫu sau khi lấy được bảo quản từ 10 ℃ – 15 ℃ , mẫu được cắt, đồng nhất bằng thiết bị đồng nhất mẫu. Q trình phân tích mẫu được thực hiện theo phương pháp QuEChERs [10].
-Cân chính xác khoảng 10 g mẫu vào ống ly tâm 50 ml có nắp kín.
-Thêm 10 ml dung dịch acetonitril có axit acetic 1%, lắc trộn đều bằng tay vài lần.
-Thêm từ từ hỗn hợp muối chiết gồm 4 g Mg SO4 , 1g NaoAC, đo pH mẫu đạt 5 – 5,5, lắc trộn đều bằng tay 1 phút và ly tâm ở tốc độ 6000 rpm trong 5 phút để pha hữu cơ được phân tách.
-Hút 1 ml lớp trên, chuyển vào ống ly tâm 2 ml đã được chuẩn bị hỗn hợp chất phân bố gồm 50 mg PSA và 150 mg Mg SO4 , lắc 1 phút bằng máy Vortex. Hút lớp dịch pha hữu cơ phía trên cho vào vial. Phân tích trên GC – ECD.
Nồng độ dư lượng DDT trong mẫu được tính theo cơng thức:
Xi=CI×V ×k m
V thể tích dịch chiết (ml) K hệ số pha lỗng (nếu có) m khối lượng mẫu phân tích (g)
Điều kiện phân tích GC/ECD
Máy sắc ký khí với detector cộng kết điện tử (GC – ECD) được sử dụng để tách các chất nghiên cứu bằng cột mao quản VF – 5 Pesticides (30m x 0.25 mm x 0.25 µm). Các điều kiện chạy máy được thể hiện trong bảng 5.
Bảng 5: Điều kiện chạy máy GC/ECDGC – ECD GC – ECD
Nhiệt độ Injector 200 ℃
Chế độ bơm mẫu Khơng chia dịng
Thể tích bơm mẫu 2 µl Khí mang Helium (99.9995%) Tốc độ dịng khí 1.1 ml/phut Khí make-up Nitrogen (99.9995%) Tốc độ dịng khí make-up 25 ml/phút Nhiệt độ lị cột Tốc độ gia nhiệt ( ℃ /phút)
Nhiệt độ Thời gian giữ (phút) 80 0,5 50,0 200 2,0 5,0 240 2,0 20,0 270 3,0 20,0 300 4,0 Nhiệt độ Detector 280 ℃
Tổng thời gian phân tích 24,9 phút
2.3.5.2. Quy trình phân tích sắt tổng
Phương pháp phân tích sắt trong mẫu đất
Sau khi được làm khô, các mẫu đất được xử lý theo phương pháp US EPA Method 3501A và TCVN 6647:2007 (ISO 11464:2006).
Cân từ 0,3 – 0,5g mẫu cho vào ống Teflon, thêm 2 ml HNO3 65% và 6 ml HCl để trong khoảng 1 – 2h cho phản ứng xảy ra, sau đó cho vào lị vi sóng. Chương trình xử lý mẫu trong lị vi sinh được đặt theo chương tình tối ưu của lị đối với đất. Q trình xử lý trong lị được nêu trong bảng 6 dưới đây:
Bảng 6: Chương trình nhiệt lị vi sóng phân tích Fe trong đất
Bước 1 2 3 4 5
Tốc độ, phút 2 2 2 2 2
Thời gian, phút 15 15 15 15 15
Nhiệt độ oC 180 180 180 180 180
Mức năng lượng, % 100
Khi bình đã nguội đến nhiệt độ phịng, mở nắp bình, dung dịch mẫu tan hết, trong suốt có màu vàng, chuyển vào bình định mức 50 ml, định mức đến vạch bằng
Hàm lượng Fe trong mẫu (mg/kg):
X=(Cs−Co)× f ×V m
Trong đó:
X là hàm lượng các nguyên tố trong mẫu thử, tính bằng miligam trên kilogram (mg/kg).
Cs là nồng độ các nguyên tố trong dung dịch mẫu thử đọc từ đồ thị chuẩn, tính bằng miligam trên lít (mg/l).
Co là hàm lượng các nguyên tố trong dung dịch mẫu trắng đọc từ đồ thị chuẩn, tính bằng miligam trên lít (mg/l).
m là khối lượng phần mẫu thử, tính bằng gam (g). f là hệ số pha loãng.
V là thể tích dung dịch thử, tính bằng mililít (ml).
Phương pháp phân tích sắt trong mẫu thân và rễ cỏ
Quá trình phân tích mẫu được thực hiện theo TCVN 9525:2012 (EN 13805:2002).
Cân từ 1 – 3g mẫu đã nghiền nhỏ, cho vào ống Teflon, thêm 7 ml HNO3
và 1 ml H2O2 , để trong khoảng 3 giờ trước khi phá mẫu cho phản ứng xảy ra, sau đó cho vào lị vi sóng. Q trình xử lý trong lị được nêu trong bảng 7 dưới đây:
Bảng 7: Chương trình nhiệt độ lị vi sóng phân tích Fe trong mẫu sinh phẩm
Bước 1 2 3 4 5
Tốc độ tăng nhiệt, phút
5 1 1 1 1
Thời gian giữ, phút 10 15 10 10 1 Nhiệt độ oC 170 200 75 75 75 Mức năng lượng,% 90
Khi bình đã nguội đến nhiệt độ phịng, mở nắp bình, dung dịch mẫu tan hết, trong suốt màu vàng nhạt, chuyển vào bình định mức 50 ml định mức đến vạch bằng HNO3 2%.
Điều kiện phân tích máy quang phổ phát xạ Plasma cảm ứng
Luận văn sử dụng thiết bị quang phổ phát xạ Plasma cảm ứng ICP – OES Prodigy XP, Teledyne Leeman Labs với bước sóng của nguyên tố Fe ở 238,204 nm.
Điều kiện chạy máy được thể hiện trong bảng 8:
Bảng 8: Điều kiện chạy máy ICP – OES
Cơng suất nguồn 1,3 kW
Lưu lượng dịng khí Plasma 15,0 l/phút Lưu lượng dịng khí Auxiliary 0,2 l/phút Tốc độ dịng khí Nebulizer 0,8 l/phút
Plasma view Radial
Tốc độ hút mẫu 1 ml/phút
Thời gian chờ 30 giây