Dịch chuyển
Raman (cm-1)
Dịch chuyển
SERS (cm-1) Dao động phõn tử tƣơng ứng
1 1441 1459 δCH2+ δOCH+δCCH 2 1352 1360 δOCH+ δCOH + δCCH 3 1333 1323 δCCH+ δOCH 4 1137 1130 νCO+ν CC 5 1058 1074 νCO+ν CC 6 1026 1020 νCO 7 944 926 νCO+ν CC
8 900 916 νCO+ν CCH + νas ring of pyranose
9 834 856 δCH
10 762 776 δCCO+δCCH
11 558 562 (CCO)
12 540 515 (CCO)
13 423 421 δCCC
Trong vựng phổ 1500-1200 cm-1, cỏc dịch chuyển Raman tƣơng ứng với dao động của cỏc nhúm nguyờn tử cú chứa nguyờn tử Hiđrụ H-C-H, O-C-H, C-O-H, C- C-H. Cỏc đỉnh phổ 1459 cm-1, 1360 cm-1, 1323 cm-1 khỏ tƣơng ứng với cỏc tớnh toỏn về lý thuyết.
Trong vựng phổ 1200-950 cm-1 cỏc dịch chuyển Raman tƣơng ứng với dao động thẳng của cỏc nguyờn tử C-C, C-O cũng nhƣ dao động của nhúm O-C-H, C-O- H, C-C-H. Trong phổ Raman thƣờng, chỳng ta chỉ thấy cỏc đỉnh 1160 cm-1 và 1130 cm-1, khi đƣợc tăng cƣờng cỏc đỉnh phổ xuất hiện là 1160 cm-1, 1130 cm-1, 1074 cm-1and 1020 cm-1.
Cỏc đỉnh trong vựng phổ 950-750 cm-1 ứng với cỏc dao động thẳng của C-C- O và C-C-H. Trong vựng phổ 750-400 cm-1 chủ yếu là cỏc tần số dao động liờn quan đến cả hai biến dạng của cỏc gúc tạo bởi cỏc nguyờn tử trong nhúm C-C-O, C-C-C, C-O-C, O-C-O và xoắn của cỏc nhúm hydroxyl. Xuất hiện phổ SERS của cỏc dịch chuyển 562 cm-1 (rung xoắn của nhúm OH), 515 cm-1 and 421 cm-1
4.5.3. Khảo sỏt phổ SERS của Amoxicillin Trihydrate
Amoxicillin Trihydrate là một trong cỏc khỏng sinh cú trong bảng hạn chế sử dụng của Bộ Y tế Việt nam trong chăn nuụi. Dƣ lƣợng khỏng sinh Amoxicillin trong cỏc sản phẩm thịt sữa, hải sản gõy nờn nhiều tỏc hại đến sức khỏe cộng đồng. Việc xỏc định hàm lƣợng Amoxicillin ở nồng độ thấp cú ý nghĩa ứng dụng thực tiễn thiết thực.
Sử dụng đế SERS 4Au/DVD đó chế tạo trong mục 4.4 chỳng tụi đó thử nghiệm đo phổ Raman của Amoxicillin Trihdyrate ở nồng độ thấp
Nguyờn liệu tạo mẫu đo là Amoxicillin Tryhdrate đƣợc lấy từ Đại học Dƣợc Hà Nội. Amoxicillin Tryhdrate đƣợc pha trong nƣớc cất với cỏc nồng độ 10 ppm và 1 ppm. Quy trỡnh tạo mẫu đo đƣợc thực hiện nhƣ mục 4.1.1 đó trỡnh bày. Phổ Raman đƣợc đo trờn quang phổ kế micro- Raman LABRAM HR .
Kết quả thu phổ SERS của Amoxicillin Trihydrate trờn đế 4Au/DVD đƣợc trỡnh bày trờn hỡnh 4.37 500 1000 1500 2000 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 In te nsi ty Raman shift (1)4A-M 10ppm/ 4Au/DVD (2)4A-M 1ppm/4Au/DVD 1579 1365 1250 1166 1450 (1) (2)
Hỡnh 4.37. Phổ SERS của Amoxicillin trihydrate nồng độ 10ppm và 1ppm trờn đế 4Au/DVD
Kết quả cho thấy mặc dự nồng độ rất thấp vẫn quan sỏt đƣợc cỏc đỉnh đặc trƣng của Amoxicillin trihydrate là 1166 cm-1, 1250 cm-1, 1363 cm-1, 1450 cm-1, 1579 cm-1, Cỏc dịch chuyển này đƣợc gỏn cho cỏc dao động C-C, CH
Bảng 4.6 trỡnh bày kết quả so sỏnh giữa cỏc dịch chuyển Raman thƣờng và dịch chuyển SERS của Amoxicillin trihydrate.
Dịch chuyển Raman (cm-1 ) C ƣờng độ (đvtđ )
Bảng 4.6. So sỏnh giữa cỏc dịch chuyển Raman và dịch chuyển SERS của Amoxicillin Trihydrate
STT Dịch chuyển
Raman
Liờn kết trong phõn tử và dao động tƣơng ứng Dịch chuyển SERS (cm-1) Dịch chuyển SERS (cm-1) đó cụng bố 1 1159 δ (CH ring 2) + δ(O25H) + δ(CH) + δ (N19H2) 1166 1164 2 1233 δ(CH) 1250 1249 3 1371 δ(C3H) + δ(C8O2H)+(C3C8) 1365 1378 4 1432 ν (CCring2) + δ(CH ring2) + δ(O25H) + δ(C16H) 1450 1450 5 1585 ν (CCring2) + δ(CH ring2) +δ(O25H) 1579 1578
4.5.4. Khảo sỏt phổ SERS của Tetracyline
Tetracycline là một trong những loại khỏng sinh phổ biến nhất đƣợc dựng trong chăn nuụi thủy hải sản. Do giỏ thành rẻ nờn Tetracycline hay bị lạm dụng trong thỳ y và nuụi trồng thủy sản, đặc biệt là trong nuụi tụm. Việc giỏm định dƣ lƣợng Tetracycline nồng độ vết là một yờu cầu thiết thực hiện nay trong an toàn thực phẩm.
Tetracycline là một chất hữu cơ cú phõn tử rất phức tạp gồm 4 vũng Benzene với cỏc thành phần khỏc nhau trờn mỗi vũng [32], cú nhiều loại dẫn xuất khỏc nhau, dễ bị oxi húa và bị biến đổi tớnh chất khi ở dƣới cỏc điều kiện khỏc nhau nhƣ độ pH của mụi trƣờng, nhiệt độ, ở dạng tinh thể, bột hay dung dịch và thời gian oxy húa,…Do đú phổ Raman của Tetracycline cũng chịu ảnh hƣởng của cỏc yếu tố này.
Theo tỡm hiểu của chỳng tụi trờn cỏc tạp chớ cụng bố ở Việt nam hiện nay chƣa thấy cụng trỡnh nghiờn cứu nào về việc ghi phổ Raman của Tetracycline. Ngay cả trờn thế giới, những tài nghiờn cứu phổ Raman của Tetracycline khụng nhiều. Những cụng bố quốc tế cho thấy cỏc dịch chuyển Raman của Tetracycline cú thể sai khỏc từ 20 đến 30cm-1[3] tựy thuộc vào từng loại dẫn xuất và cỏc điều kiện thu phổ cụ thể.
Đầu tiờn chỳng tụi sử dụng đế SERS 3Au/Thủy tinh chế tạo bằng phƣơng phỏp coffee ring (mục 4.2). Do đế Au/Thủy tinh tại biờn cú độ nhạy khỏ cao và khụng tƣơng tỏc với thuốc nờn đƣợc chọn để thu phổ SERS của Tetracycline.
Phổ SERS của cỏc mẫu đƣợc đo trờn hệ thu phổ Micro-Raman Lab RAMHR800 tại trung tõm Khoa học Vật liệu, Trƣờng Đại học Khoa học tự nhiờn - ĐHQGHN. Hệ thu phổ này sử dụng nguồn kớch thớch là laser He - Ne với bƣớc súng 632.8 nm.
Trờn hỡnh 4.38 là phổ SERS của dung dịch Tetracycline hydrochloride trong nƣớc cất khử ion cú nồng độ 100 ppm trờn đế SERS Au/thủy tinh.
Hỡnh 4.38. Phổ SERS Tetracycline hydrochloride nồng độ100ppm trờn đế SERS Au/thủy tinh
Kết quả thu đƣợc cho thấy 5 dịch chuyển Raman ứng với 5 dao động đặc trƣng của Tetracycline hydrochloride là: 490, 1274, 1314, 1484, 1587 cm-1. Kết quả này là phự hợp với cỏc cụng bố quốc tế trƣớc đú [20,22].
Trong đú dịch chuyển 490 cm-1 là kết quả của dao động biến dạng xoắn hoặc uốn của cỏc vũng. Do đú, vị trớ này cú thể xờ dịch vài chục cm-1
trong cỏc phộp đo Raman khỏc nhau của Tetracycline hydrochloride phụ thuộc vào mức độ xoắn, góy hay gúc xoắn, góy. Dịch chuyển 1274 cm-1 là kết quả của dao động uốn của cỏc liờn kết CH4,4a,5a; OH12; amid-NH và dao động dón của cỏc liờn kết CO10; CO3; CH7,8,9; amid-NC ; C4aC5; vũng phenyl D. Dịch chuyển này do nhiều dao động trong phõn tử tạo nờn, do đú vị trớ dịch chuyển Raman này cú thể thay đổi hay xờ dịch từ vài cm-1 đến vài chục cm-1 trong cỏc phộp đo khỏc.
Dịch chuyển 1314 cm-1
là kết quả của cỏc dao động dón của cỏc liờn kết C9C10, C10C10a, C10aC11; CO11,12, CO3 và uốn của cỏc liờn kết CH7,8,9. Dịch chuyển Raman tại vị trớ này đƣợc quy định bởi nhiều cỏc dao động phức tạp vỡ vậy nú cú thể thay đổi trong cỏc phộp đo khỏc.
Dịch chuyển Raman (cm-1 ) C ƣờng độ (đvtđ )