Ảnh hƣởng của các dung dịch pha mẫu đến tín hiệu As(III) 5mg/L

Đệm 12mM MES - 21mM Arg - 30µM CTAB.

Dựa vào Bảng 3.4 có thể thấy rẳng khi sử dụng các dung dịch có pH=9,6 để pha mẫu thì lƣợng anion asen sẽ tăng lên so với khi pha trong nƣớc deion (diện tích và chiều cao pic asen tăng lên). Nhƣng do sử dụng phƣơng pháp bơm xiphong nên không quan sát đƣợc sự thay đổi rõ rệt. Điều này là do khi sử dụng phƣơng pháp bơm xiphong thì thể tích mẫu bơm vào mao quản là rất bé.

Trong tất cả các dung dịch bazơ đƣợc lựa chọn để pha mẫu thì dùng dung dịch Arginine sẽ cho thu đƣợc pic As(III) cao và sắc nét nhất. Điều này là do dung dịch Arginine có tính đệm nên pH của dung dịch ổn định hơn so với các dung dịch khác. Do đó, nên dung dịch Arginine đƣợc lựa chọn để pha mẫu As(III).

3.2.2. Khảo sát nồng độ Arginine pha mẫu

Nhƣ đã trình bày ở mục 3.2.1, vì pKa1 của axit asenơ là 9,2 nên khi tăng pH của dung dịch đệm hay dung dịch pha mẫu thì lƣợng anion H2AsO3- trong mẫu sẽ tăng lên và kéo theo diện tích cũng nhƣ chiều cao pic As(III) cũng tăng lên. Vì vậy,

chúng tơi đã tiến hành khảo sát nồng độ Arginine tối ƣu dùng để pha mẫu. Thí nghiệm này đƣợc tiến hành bằng cách tăng dần nồng độ của Arginine trong mẫu As(III) có nồng độ 5mg/L, các điều kiện đo vẫn đƣợc giữ nhƣ điều kiện đo mục 3.4.

Bảng 3.5. Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của nồng độ dung dịch Arginine dùng để pha mẫu đến tín hiệu của As(III) 5mg/L

Nồng độ Arginine Độ dẫn (µS/cm) pH Diện tích pic As(III) (mV.s) Chiều cao pic As(III) (S) (mV) Tín hiệu nhiễu đƣờng nền (N)(mV) Tỉ lệ S/N 0,5 mM 12,72 9,44 15,980,16 3,460,11 0,24 14,49 1 mM 18,36 9,52 16,410,13 3,630,13 0,29 12,61 1,5 mM 22,70 9,58 16,740,31 3,660,10 0,29 12,77 2 mM 26,30 9,62 17,310,23 4,040,15 0,25 16,16 2,5 mM 29,50 9,63 18,080,26 3,670,09 0,27 13,59 3 mM 32,40 9,63 18,210,28 3,530,12 0,28 12,64 3,5 mM 35,00 9,64 18,250,22 3,500,17 0,32 11,08 Phân tích các kết quả thu đƣợc trong Bảng 3.5. cho thấy rằng nồng độ Arginine tối ƣu để pha mẫu là 2mM, ứng với pH của dung dịch là 9,62 và độ dẫn là 26,30 µS/cm. Phù hợp với lý thuyết, khi tăng pH của dung dịch thì lƣợng anion As(III) trong mẫu sẽ tăng lên, điều này đƣợc thể hiện qua sự tăng diện tích pic As(III). Tuy nhiên, nếu xét theo chiều cao pic thì tín hiệu As(III) đạt chiều cao và tỷ lệ S/N tốt nhất khi mẫu đƣợc pha trong dung dịch Arginine 2mM. Ban đầu, khi tăng dần nồng độ Arginine từ 0,5mM đến 2mM thì pH của dung dịch có sự thay đổi lớn nên diện tích và chiều cao pic As tăng dần. Nhƣng, khi nồng độ Arginine tăng từ 2mM lên 3,5mM thì pH của dung dịch gần nhƣ khơng thay đổi trong khi độ dẫn lại tăng nhanh; và do đó làm tăng hiệu ứng nhiệt Jun trong lịng mao quản dẫn đến tình

nền khơng ổn định. Vì vậy, dung dịch Arginine 2mM là dung dịch tối ƣu dùng để pha mẫu trong phép đo As(III) bằng phƣơng pháp điện di mao quản.

3.3. Tối ƣu hóa điều kiện bơm mẫu 3.3.1. Khảo sát phƣơng pháp bơm mẫu 3.3.1. Khảo sát phƣơng pháp bơm mẫu

Dựa vào các kết quả đã trình bày ở những phần trên, có thể dễ dàng nhận ra rằng nếu dùng phƣơng pháp bơm mẫu thủy động học kiểu xiphong thì giới hạn phát hiện của phƣơng pháp sẽ rất cao (khoảng vài trăm µg/L) trong khi yêu cầu đặt ra cho phép đo asen là phải có giới hạn định lƣợng nhỏ hơn giới hạn cho phép về hàm lƣợng asen trong nƣớc ngầm theo QCVN 09:2008//BTNMT - 50µg/L. Do đó, trong trƣờng hợp này chúng tôi đã áp dụng một phƣơng pháp làm giàu trực tiếp trên cột, đơn giản, và dễ thực hiện là tiến hành bơm mẫu bằng điện. Để chứng minh hiệu quả của phƣơng pháp bơm này, chúng tôi đã tiến hành việc so sánh kết quả phân tích một mẫu As(III) 1mg/L thu đƣợc từ 2 phƣơng pháp bơm. Đối với phƣơng pháp bơm xiphong, mẫu sẽ đƣợc bơm vào mao quản trong 60s từ độ cao 20cm, và phƣơng pháp bơm điện sẽ đƣợc tiến hành trong 10s với thế bơm là -6kV. Kết quả về chiều cao tín hiệu As(III) của bơm xiphong và bơm điện tƣơng ứng là 0,93mV và 3,37mV; kết quả này đã chứng minh là phƣơng pháp bơm điện có hiệu quả làm giàu cao trong phép đo As(III).

Do vậy, phƣơng pháp bơm mẫu bằng điện động học đƣợc lựa chọn để phân tích As(III) trong nƣớc. Bƣớc tiếp theo chúng tôi sẽ khảo sát thời gian bơm mẫu tối ƣu. Trong kỹ thuật bơm mẫu bằng điện đƣợc sử dụng: điện thế bơm mẫu đƣợc giữ cố định ở -6kV và thời gian bơm mẫu đƣợc thay đổi từ 30s đến 70s. Các điều kiện về q trình tách chất đƣợc giữ khơng đổi nhƣ trong các thí nghiệm trên