3.1. ĐIỀU KIỆN TỐI ƯU XÁC ĐỊNH VIT.C BẰNG PHƯƠNG PHÁP CỰC PHỔ (VÔN-AMPE)
3.1.6. Khảo sát các chất ảnh hưởng
Nghiên cứu tài liệu cho thấy trong các đối tƣợng thực tế nhƣ: thuốc, các loại quả, các loại dược phẩm và một số loại nước đóng hộp, một số chất thường xuất hiện cùng Vit.C. Đặc biệt là các vitamin nhóm B trong thuốc, hay các axit hữu cơ trong rau quả, có hàm lượng tương đối lớn, bằng hoặc nhiều hơn cả lƣợng Vit.C. Tuy nhiên các vitamin có trong thuốc cùng với Vit.C không thể hiện tính chất cực phổ tại vùng thế nghiên cứu, do vậy các vitamin đó không ảnh hưởng đến phép đo. Trong rau, quả thành phần mẫu rất phức tạp, ảnh hưởng nhiều đến quy trình đo.
3.1.6.1. Khảo sát ảnh hưởng của các axit hữu cơ
Axit oxalic, axit tactric, axit xitric là 3 axit hữu cơ có nhiều nhất trong các loại rau quả. Công thức cấu tạo và pKa tương ứng là:
COOH
C CH2COOH HOOCH2C
OH
C HO H
CH OH
COOH HOOC COOH
Axit xitric Axit D- tactric Axit oxalic HOOC
pKa1=3,128 pKa1=3,036 pKa1=1,27 pKa2=4,761 pKa2=4,366 pKa2=4,25 pKa3=6,396
Tiến hành thực nghiệm khảo sát ảnh hưởng của chúng lên pic của Vit.C. Đo đường cực phổ của Vit.C 2 mg/l khi có mặt các axit đó với tỷ lệ khối lƣợng gấp k lần.
Kết quả đƣợc đƣa ra trong bảng 3.7
Bảng 3.7: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của axit oxalic, axit xitric, axit tactric lên sóng cực phổ của Vit.C
Axit tactric Axit xitric Axit oxalic
Ca/C0 iP (nA) %iP/i0P Ca/C0 iP (nA) %iP/i0P Ca/C0 iP (nA) %iP/i0P
0 115 0,00 0 114 0,00 0 115 0,00
25 109 5,50 25 103 9,65 50 112 2,61
50 108 6,48 50 103 9,65 100 107 6,96
200 102 12,75 100 102 10,53 150 105 8,70 400 99,5 15,58 200 101 11,40 200 103 10,43 500 98 17,35 300 101 11,40 250 102 11,30 400 98,3 13,77 300 98,8 14,09 500 97,8 14,21
Nhận xét:
Kết quả cho thấy khi có mặt các axit hữu cơ khác gấp đến hàng trăm lần về khối lƣợng, pic của Vit.C ở nồng độ 2 mg/l vẫn cho kết quả tốt, pic vẫn cân đối, thế dịch chuyển ít về phía dương hơn, chiều cao pic có bị giảm đi.
Trường hợp có mặt axit oxalic gấp 200 lần về khối lượng thì chiều cao pic mới giảm 10%, ở axit tactric là khoảng 150 lần còn axit xitric là 100 lần. Pic của Vit.C bị giảm chỉ do khi hàm lƣợng các axit oxalic, axit xitric, axit tactric lớn, độ nhớt của dung dịch tăng và làm giảm hệ số khuếch tán. Phân tử của chúng càng cồng kềnh, độ linh động của dung dịch càng kém do đó nó ảnh hưởng mạnh hơn đến chiều cao pic, có thể thấy axit xitric cồng kềnh hơn axit oxalic nên chỉ cần hàm lƣợng gấp 100 lần đã làm giảm pic đi 10% còn axit oxalic thì phải đến 200 lần.
Tuy nhiên việc giảm chiều cao pic không gây khó khăn cho phân tích nếu phân tích ở nồng độ 10-5M, mục đích là sóng cực phổ của Vit.C vẫn xuất hiện với chất lƣợng tốt. Hơn nữa ta thấy các axit này không chứa nhóm chức dễ bị oxi hóa nhƣ trong Vit.C. Do vậy chúng không thể hiện hoạt tính cực phổ trong khoảng thế của Vit.C. Đây chính là một trong những ƣu điểm của phương pháp phân tích cực phổ là có độ chọn lọc cao. Có thể phân tích một chất chất khi có mặt lƣợng lớn các chất khác.
Kết quả này cũng phù hợp với kết quả đưa ra bởi phương pháp phân tích Vit.C bằng điện cực biến tính và điện cực sinh học.
3.1.6.2. Khảo sát ảnh hưởng của ion clorua
Trong các loại thực phẩm thường chứa một lượng nhất định ion clorua.
Ion này khi có mặt ở nồng độ lớn có thể gây cản trở quy trình phân tích. Vì vậy em tiến hành khảo sát giới hạn nồng độ cho phép đối với ion clorua trong phương pháp phân tích cực phổ Vit.C. Theo tài liệu nghiên cứu thì ion clorua ảnh hưởng chủ yếu đến thế oxi hóa của giọt thủy ngân, nồng độ càng lớn thì
thế oxi hóa của thủy ngân càng chuyển về vùng âm hơn, nghĩa là chuyển dịch về phía pic của Vit.C. Đến một nồng độ nào đó, đường cực phổ của thủy ngân sẽ bao trùm lên pic của Vit.C.
Tiến hành đo đường cực phổ của Vit.C 2 mg/l, thay đổi nồng độ ion clorua theo các hàm lượng: 5, 10, 50, 100, 250, 500 mg/l tương ứng 1,4.10-
4M; 2,8.10-4M; 1,4.10-3M; 2,8.10-3M; 7.10-3M; 1,4.10-2M. Kết quả cho trong hình 3.5.
Hình 3.5: Sóng cực phổ của Vit.C khi có mặt ion clorua với nồng độ tăng dần
Nhận xét:
Khi hàm lƣợng ion clorua trong dung dịch tăng dần, giá trị thế đỉnh pic của Vit.C không thay đổi nhiều (từ -47,6mV khi không có Cl- chuyển dịch theo chiều dương đến -41,7mV khi nồng độ Cl- lớn hơn 100 mg/l) trong khi đó thế oxi hóa của thủy ngân chuyển dịch theo chiều âm, gần pic cua Vit.C hơn. Do vậy khi nồng độ của nó lớn hơn 10-2 M, mặc dù vẫn xuất hiện pic của Vit.C nhƣng máy tính không thể xác định chiều cao pic đƣợc nữa.
Có thể kết luận nồng độ ion clorua nhỏ hơn 10 M thì vẫn có khả năng phân tích Vit.C bằng cực phổ. Thêm nữa hàm lƣợng của ion clorua trong rau quả thực tế không vượt qua con số này. Trong trường hợp hàm lượng ion clorua quá lớn, phải xử lý với bạc nitrat và lọc bỏ kết tủa.