CHƢƠNG 2 : THỰC NGHIỆM
2.1. Nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu
2.1.1. Nội dung
Mục tiêu nghiên cứu của luận văn là xây dựng phƣơng pháp xác định đồng thời dƣ lƣợng các thuốc trừ sâu photpho hữu cơ (OPs) trong mẫu mơi trƣờng bằng phƣơng pháp sắc ký khí ghép nối khối phổ (GC/MS). Trong luận văn này, chúng tôi tiến hành xác định 9 loại thuốc trừ sâu OPs là: Diazinon, dimethoate, disulfoton, famphur, methyl parathion, parathion, phorat, sulfotep và thionazine.
Để đạt đƣợc mục tiêu đề ra, cần nghiên cứu các vấn đề sau:
Xây dựng phƣơng pháp
- Khảo sát lựa chọn các điều kiện tối ƣu của phƣơng pháp phân tích: + Điều kiện hoạt động của hệ thống sắc ký GC/MS.
+ Điều kiện tách chiết photpho hữu cơ ra khỏi nền mẫu. - Thẩm định phƣơng pháp phân tích:
+ Giới hạn phát hiện LOD, giới hạn định lƣợng LOQ. + Khoảng tuyến tính.
+ Độ chính xác ( gồm độ chụm (độ lặp lại) và độ đúng (độ chệch, độ thu hồi))
Ứng dụng phƣơng pháp xây dựng đƣợc trong phân tích mẫu thật: Xác định dƣ lƣợng thuốc trừ sâu photpho hữu cơ trong một số mẫu môi trƣờng nƣớc và đất.
2.1.2. Phương pháp nghiên cứu
2.1.2.1. Lấy mẫu, bảo quản mẫu
Áp dụng TCVN 6663-3: 2008 (Chất lƣợng nƣớc- Lấy mẫu, hƣớng dẫn bảo quản và xử lý mẫu). Mẫu nƣớc đƣợc đựng trong bình chứa thủy tinh mầu nâu (bình thủy tinh trƣớc đó đã đƣợc ngâm với axeton 12 giờ, tráng bằng hexan và sấy ở 1050C trong 2 giờ) và bảo quản lạnh ở 2-50 C, mẫu đƣợc chiết sớm sau khi lấy mẫu (không nên để quá 24 giờ). Mẫu nƣớc mặt đƣợc lấy trên khu vực xung quanh cánh đồng trồng rau trên một số khu vực ở Hà Nội.
Mẫu đất đƣợc lấy theo TCVN 7538-2:2005 (Chất lƣợng đất- Lấy mẫu. Phần 2: Hƣớng dẫn kỹ thuật lấy mẫu), mẫu đƣợc đựng trong bình bình PTFE (bình polyme đƣợc flo hóa), hoặc bình thủy tinh miệng rộng, bình nhơm có nắp vặn chặt. Lƣu mẫu ở nhiệt độ -200
C.
Mục đích của quá trình lấy mẫu là kiểm tra mức dƣ lƣợng thuốc trừ sâu có vƣợt q MRLs khơng. Trong q trình lấy mẫu, tránh làm nhiễm bẩn.
2.1.2.2. Phương pháp tiến hành thực nghiệm về khảo sát điều kiện tối ưu
- Khảo sát các điều kiện tối ưu cho phân tích thuốc trừ sâu photpho hữu cơ trên GC-MS.
+ Khảo sát nhiệt độ cổng bơm mẫu; + Khảo sát nhiệt độ buồng cột; + Khảo sát tốc độ khí mang heli;
+ Khảo sát nhiệt độ bộ phận ghép nối GC/MS.
- Khảo sát lựa chọn dung môi chiết. So sánh hiệu suất chiết trên mẫu thử thêm chuẩn.
+ Mẫu nƣớc: Xác định hiệu suất chiết khi sử dụng dung môi chiết diclomethane.
+ Mẫu đất: So sánh hiệu suất chiết khi sử dụng dung môi chiết axeton:hexan (1:1), axeton:diclomethane (1:1). Khảo sát tỷ lệ hỗn hợp dung môi chiết mẫu đất theo các tỷ lệ (1:1), (2:1), (1:2).
- Khảo sát lựa chọn dung môi rửa giải:
+ Loại I: n-hexan : diclomethane (1:6, v/v) + Loại II: n-hexan : diclomethane (1:8, v/v) + Loại III: Diclomethane
+ Loại IV: Etyl axetat : hexan (3:1, v/v) + Loại V: Methanol : diclomethane (1:9, v/v).
2.1.2.3. Phương pháp phân tích
Tùy theo tính chất của đối tƣợng nghiên cứu (nƣớc, đất) và đối tƣợng phân tích (9 hợp chất thuốc trừ sâu photpho hữu cơ) mà sử dụng phƣơng pháp xử lý mẫu thích hợp.
- Chiết, làm sạch và làm giàu đối tƣợng phân tích:
+ Chiết đối tƣợng phân tích bằng dung mơi hữu cơ thích hợp. Với mẫu nƣớc, chúng tơi sử dụng phƣơng pháp chiết lỏng – lỏng theo EPA Method 3510 C . Với mẫu đất, chúng tôi sử dụng phƣơng pháp chiết siêu âm theo EPA Method 3550 C có sử dụng các kỹ thuật bổ trợ làm tăng hiệu quả chiết: Nhiệt độ, siêu âm, ly tâm, khuấy trộn siêu tốc…
+ Nếu nền mẫu phức tạp, làm sạch bằng cột Forisil hoặc silica và làm giàu bằng cô quay, thổi khô bằng dịng khí Nitơ về 1 ml.
- Xác định hàm lƣợng thuốc trừ sâu OPs trên thiết bị sắc ký khí ghép nối detector khối phổ (GC/MS) theo EPA Method 8270 D và EPA Method 8141 B.