Chỳng tụi tiến hành phõn tớch hàm lƣợng Hg(II) trong mẫu nƣớc hồ Hoàn Kiếm, hồ Bẩy Mẫu, hồ Tõy, Hà Nội.
Lấy mẫu: Tiến hành lấy mẫu theo đỳng TCVN
Xử lý mẫu: Mẫu nƣớc đƣợc axit húa bằng HNO3 đặc (Mecrk) để pH<2. Sau khi để lắng lọc bỏ phần lơ lửng thu lấy phần nƣớc trong. Để phõn tớch lƣợng vết Hg(II) trong cỏc mẫu nƣớc hồ Hoàn Kiếm, hồ Bảy Mẫu, hồ Tõy, Hà Nội, chỳng tụi tiến hành lấy 2,0 lớt dung dịch mẫu sau khi lọc đƣa về pH=5, sau đú cho chạy qua cột chiết pha rắn chứa 0,5g vật liệu với tốc độ 2ml/phỳt, sau đú rửa giải bằng 10ml HCl 4M. Kết quả phõn tớch hàm lƣợng Hg(II) bằng phƣơng phỏp chiết pha rắn kết hợp phƣơng phỏp trắc quang đƣợc chỉ ra trong bảng 3.28:
Bảng 3.28: Kết quả phõn tớch bằng UV-VIS Tờn mẫu nƣớc Ký hiệu Lƣợng Hg2+ thờm vào (àg/l) Lƣợng Hg2+ tỡm thấy (àg/l)
Hiệu suất thu hồi (%) Mẫu nƣớc mặt hồ Tõy M1 0,0 0,22 --- 0,5 0,68 92,0 1,0 1,13 91,0 2,0 2,11 94,5 3,0 2,98 92,0 4,0 3,88 91,5 5,0 4,94 94,4 Mẫu nƣớc mặt hồ Bảy Mẫu M2 0,0 0,18 --- 0,5 0,64 92,0 1,0 1,11 93,0 2,0 2,03 92,5 3,0 2,92 91,3 4,0 3,91 93,2
5,0 4,88 94,0 Mẫu nƣớc mặt hồ Hoàn Kiếm M3 0,0 0,11 --- 0,5 0,57 92,0 1,0 1,03 92,0 2,0 1,94 91,5 3,0 2,93 94,0 4,0 3,89 94,5 5,0 4,73 92,4
Để kiểm tra độ chớnh xỏc của phộp đo chỳng tụi tiến hành xử lý mẫu tƣơng tự nhƣ trờn và đem đo bằng phƣơng phỏp CV-AAS trờn mỏy AA 280FS của Varian thuộc Viện Kiểm nghiệm an toàn vệ sinh thực phẩm quốc gia, chỳng tụi thu đƣợc cỏc kết quả trong bảng 3.29. Bảng 3.29: Kết quả phõn tớch bằng CV-AAS Tờn mẫu nƣớc Ký hiệu Lƣợng Hg2+ thờm vào (àg/l) Lƣợng Hg2+ tỡm thấy (àg/l)
Hiệu suất thu hồi (%) Mẫu nƣớc mặt hồ Tõy M1 0,0 0,25 --- 0,5 0,71 92,0 1,0 1,17 92,0 2,0 2,1 92,5 3,0 3,02 92,3 4,0 3,91 91,5 5,0 4,86 92,2 Mẫu nƣớc mặt hồ Bảy Mẫu M2 0,0 0,21 --- 0,5 0,66 90,0 1,0 1,13 92,0 2,0 2,07 93,0
3,0 2,96 91,7 4,0 3,88 91,8 5,0 4,81 92,0 Mẫu nƣớc mặt hồ Hoàn Kiếm M3 0,0 0,13 --- 0,5 0,59 92,0 1,0 1,06 93,0 2,0 1,98 92,5 3,0 2,9 92,3 4,0 3,82 92,2 5,0 4,78 93,0
So sỏnh kết quả khi đo UV-VIS và đo CV-AAS sau khi đó làm giàu, ta cú kết quả nhƣ bảng sau: Bảng 3.30: So sỏnh hai phƣơng phỏp phõn tớch STT UV-VIS CV-AAS Độ lệch từng cặp (d) d ttớnh 1 0,22 0,25 0,03 0,009 1,02 2 0,68 0,71 0,03 3 1,13 1,17 0,04 4 2,11 2,1 -0,01 5 2,98 3,02 0,04 6 3,88 3,91 0,03 7 4,94 4,86 -0,08 8 0,18 0,21 0,03 9 0,64 0,66 0,02 10 1,11 1,13 0,02 11 2,03 2,07 0,04 12 2,92 2,96 0,04 13 3,91 3,88 -0,03 14 4,88 4,81 -0,07
15 0,11 0,13 0,02 16 0,57 0,59 0,02 17 1,03 1,06 0,03 18 1,94 1,98 0,04 19 2,93 2,9 -0,03 20 3,89 3,82 -0,07 21 4,73 4,78 0,05
Kết quả tra bảng tbảng (P=0,95; f=20)= 2,09. Nhƣ vậy, ttớnh<tbảng chứng tỏ phƣơng phỏp UV-VIS cho kết quả phự hợp với phƣơng phỏp CV-AAS ở cỏc mức nồng độ Hg(II) khỏc nhau và cỏc loại mẫu khỏc nhau.
Nhƣ vậy, ta thu đƣợc kết quả phõn tớch mẫu nƣớc ở hồ Hoàn Kiếm, hồ Bảy Mẫu, hồ Tõy, Hà Nội bằng phƣơng phỏp chiết pha rắn – quang học nhƣ trong bảng 3.31.
Bảng 3.31: Kết quả phõn tớch mẫu thực
Mẫu phõn tớch Hàm lƣợng Hg(II) (àg/l)
Mẫu nƣớc hồ Hoàn Kiếm 0,22 ± 0,06
Mẫu nƣớc hồ Bảy Mẫu 0,18 ± 0,04
Mẫu nƣớc hồ Tõy 0,11 ± 0,03
Từ kết quả nghiờn cứu cho thấy mẫu nƣớc ở hồ Hoàn Kiếm, hồ Bảy Mẫu, hồ Tõy cú hàm lƣợng thủy ngõn dƣới giới hạn cho phộp về nƣớc mặt theo TCVN.
Bảng 3.32: Giỏ trị giới hạn hàm lƣợng thủy ngõn trong nƣớc mặt theo TCVN
STT Thụng số Đơn vị
Giỏ trị giới hạn
A B
A1 A2 B1 B2
KẾT LUẬN
Sau quỏ trỡnh nghiờn cứu hoàn thành luận văn thạc sĩ với nội dung đề tài: “Xỏc định lƣợng vết thủy ngõn bằng phƣơng phỏp chiết pha rắn – quang học’’, chỳng tụi đó thực hiện đƣợc một số cụng việc sau:
1. Đó nghiờn cứu tối ƣu húa cỏc điều kiện xỏc định Hg(II) bằng phƣơng phỏp trắc quang với thuốc thử đithizon trong mụi trƣờng mixen.
Cỏc điều kiện tối ƣu xỏc định Hg(II) bằng thuốc thử đithizon nhƣ sau:
- Phổ hấp thụ ỏnh sỏng của phức màu đạt cực đại ở bƣớc súng 494 nm, nồng độ axit H2SO4 0,1M, nồng độ thuốc thử 5.10-5M, nồng độ chất hoạt động bề mặt SDS 0,3M.
- Khảo sỏt ảnh hƣởng của cỏc ion kim loại đến độ hấp thụ quang của phức màu và đƣa ra đƣợc biện phỏp loại trừ ảnh hƣởng của cỏc ion kim loại đú.
- Tỡm đƣợc khoảng tuyến tớnh của phộp đo: 0,1 ữ 3ppm.
- Xõy dựng đƣờng chuẩn xỏc định Hg(II).
- Tỡm đƣợc: Giới hạn phỏt hiện là 0,03ppm Giới hạn định lƣợng là 0,1ppm.
Phƣơng phỏp xỏc định Hg(II) sử dụng thuốc thử đithizon trong mụi trƣờng chất hoạt động bề mặt SDS cú giới hạn phỏt hiện là 0,03 ppm (1,50.10-7 M), phƣơng phỏp cú độ nhạy cao, đơn giản, tiết kiệm và ớt độc hại.
2. Đó nghiờn cứu cỏc yếu tố ảnh hƣởng đến quỏ trỡnh hấp phụ Hg(II) trờn vật liệu ERH và NRH (vật liệu vỏ trấu biến tớnh và vật liệu vỏ trấu chƣa biến tớnh):
- pH = 5, thời gian đạt cõn bằng hấp phụ Hg(II) của vật liệu ERH là 4 giờ. Cũn ở pH=3, thời gian đạt cõn bằng hấp phụ Hg(II) của vật liệu NRH đều là 5 giờ.
- Đó khảo sỏt đƣợc ảnh hƣởng của nồng độ đầu và tỡm đƣợc dung lƣợng hấp phụ cực đại ion Hg2+ trờn vật liệu ERH và NRH lần lƣợt là 31,2mg/g và 20,8mg/g.
3. Đó khảo sỏt khả năng hấp phụ Hg(II) của vật liệu ở điều kiện động: - Dung lƣợng hấp phụ cực đại đối với Hg(II) là 32,8±0,6mg/g.
- Tốc độ hấp phụ là 2ml/phỳt, tốc độ rửa giải là 1ml/phỳt. - Thể tớch dung dịch rửa giải 10ml HCl 4M.
- Khảo sỏt ảnh hƣởng của một số ion cản trở đến khả năng hấp phụ.
4. Áp dụng xỏc định Hg(II) trong nƣớc mặt ở một số hồ thuộc thành phố Hà Nội và thu đƣợc kết quả:
- Mẫu nƣớc hồ Hoàn Kiếm: 0,22 ± 0,06 àg/l. - Mẫu nƣớc hồ Bảy Mẫu: 0,18 ± 0,04 àg/l. - Mẫu nƣớc hồ Tõy: 0,11 ± 0,03 àg/l.
Với những gỡ đó làm đƣợc trong bản luận văn này, chỳng tụi hy vọng đõy là một đề tài hữu ớch cho việc ỏp dụng xỏc định lƣợng vết Hg(II) trong mẫu nƣớc, ớt tốn kộm.
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt
1. Phạm Tiến Đức (2008), Nghiờn cứu khả năng hấp thu kim loại nặng của đỏ ong biến tớnh cú gia thờm đất hiếm, Luận ỏn thạc sĩ trƣờng Đại học khoa học Tự Nhiờn, Đại học quốc gia Hà Nội.
2. Trịnh Xuõn Giản, Hoàng Bạch Dƣơng, Lờ Lan Anh, Nguyễn Thị Huệ, Vũ Đỡnh Lợi, Phạm Gia Mụn (1999), “Phƣơng phỏp von-ampe hũa tan xỏc định lƣợng vết thủy ngõn trong mẫu nƣớc”, Tạp trớ phõn tớch húa lý và sinh học, 4(3), tr. 36-38. 3. Trần Từ Hiếu, Từ Vọng Nghi, Nguyễn Văn Ri, Nguyễn Xuõn Trung (2003), Húa
học phõn tớch phần 2, Đại học Quốc Gia Hà Nội, Hà Nội.
4. Nguyễn Thị Thu Hƣơng (2006), Xỏc định thủy ngõn trong mẫu mụi trường bằng phương phỏp phổ hấp thụ nguyờn tử húa hơi lạnh (CV- AAS), Luận ỏn thạc sĩ trƣờng Đại học khoa học Tự Nhiờn, Đại học quốc gia Hà Nội.
5. Hoàng Nhõm (2002), Húa học vụ cơ Tập 3, Nhà xuất bản Giỏo dục, Hà Nội. 6. Nguyễn Văn Ri, Tạ Thị Thảo (2006), Thực tập húa học phõn tớch, Đại học Quốc
Gia Hà Nội, Hà Nội.
7. Đỗ Quang Trung (2002), Ứng dụng kỹ thuật chiết pha rắn để tỏch làm giàu và xỏc định lượng vết thủy ngõn, asen trong nước, Luận ỏn tiến sỹ húa học trƣờng Đại học khoa học Tự Nhiờn, Đại học quốc gia Hà Nội.
8. Đào Hữu Vinh, Lõm Ngọc Thụ (1979), Chuẩn độ phức chất, NXB khoa học kỹ thuật.
Tiếng Anh
9. A. Krata, E.Bulska(2005), “Critical evaluation of analytical performace of atomic absorption spectrometry and inductively coupled plasma mass spectrometry for mercury determition”, Spectrochimica Acta, 60(B), pp. 345-350.
10. Ali Mohammad, Haji Shabani, and Navid Nasirizdel (2006), “Preconcentration, speciation and determination of ultra trace amounts of mecury by using
dithizone modified dithizone naphthalene membrane disk/electron beam irradiation and cold vapor atomic absorption spectrometry”, Journal of Hazardous Materials, 35, pp 468-475.
11. David E. Nixon, Mary F. Burritt, Thomas P. Moyer (1999), “ The determination of mercury in whole blood and urine by inductively coupled plasma mass spectrometry”, Spectrochimica Acta, B(54), pp. 1141-1153.
12. Fausun Okc, Hasan Ertasa, F.Nil Erta (2008), “Determination of mercury in table salt samples by on-line medium exchange anodic stripping voltammetry”,
talanta, 75, pp. 442-446.
13. Humaira Khan, M. Jamaluddin Ahmed, and M. Iqbal Bhanger (2005), “A simple Spectrophotometric determination of trace level mecury using 1,5- Diphenylthiocabazone solubilized in micelle”, Analytical sciences may 2005, 21, pp. 507-512.
14. Japan public heath association (2001), Preventive measures against environmental mecury pollution and its health effects, pp.10-4.
15. Kalameqham R, Ash KO (1992), “ A simple ICP-MS procedure for the determination of total mercury in whole blood and urine”, J Clin Lab Anal, 6(4), pp. 190-193.
16. L. Aduna de Paz, A. Alegria, R. Barber & R. Far & M.J. Lagarda (1997), “Determination of mercury in dry-fish samples by microwave digestion and flow injection analysis system cold vapor atomic absorption spectrometry”,
Food Chemistry, 58, pp. 169-172.
17. Masatoshi Morita, Jun Yoshinaga, John S.Edmonds (1998), “The determination of mercury Species in environmental and biological samples”, International union of pure and applied chemistry, 70(8), pp. 1585-1615.
18. M. Horvat vm LupSina (1991), ’’Determination of total mercury in coal fly ash by goal amalgamation cold vapour atomic absorption spectrometry’’,
19. M.Narsiruddin Khan, B.Se (Iions), M.Sc, M.Phil (2006), Kinetic Determination of iron and spetrophotometric Determination of mercury By exploiting The reactions of Neutral Red, University of Karachi, Karachi.
20. Moon-Sook Jeoung and Hee-Seon Choi (2004), “Spectrophotometric Determination of Trace Hg(II) in Cetyltrimethylammonium Bromide Media”,
Bull. Korean Chem. Soc, 25(12), pp. 1877-1880.
21. Nguyen Trong Ngo, Nguyen Thanh Binh, Truong Y, Nguyen Van Phuc, Le Nhu Sieu, Le Ngoc Chung (2000), “Methol for simultaneous determination of cadmium, mercury and selenniun in the marine envieronment by neutron activation analysis”, Tap chi phan tich Hoa, Ly va Sinh hoc, 5(1), pp. 52-55. 22. P.Shetty, A.A.Moosavy- Movahedi, K. Regan(1994), “Determination of trace
level mercury in biological and enviromental samples by neutron activation anlysis, Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry”, Articles, 1182(2), pp. 205-211.
23. Qiufen Hu, Guangyu Yang, Jiayuan Yin, Yun Yao (2002), “Determination of trace lead, cadmium and mercury by on-line column enrichment followed by RP-HPLC as metal-tetra-(4-bromophenyl)-porphyryl chelates”, Talanta, 57, pp. 751-756.
24. Ralph G.Smith (1993), “ Determination of Mercury in Environmental Samples by Isotope Dilution/ICPMS”, Anal. Chem, 65(18), pp. 2485-2488.
25. Rakesh Kumar Mahajan, Ravneet Kaur, Inderpreet Kaur, Vandana Sharma, Manoj Kumar (2004), “Mercury (II) ion – Selective Electrodes Based on p- tert-Butyl Calix [4] crowns with Imine Units”, Analytical Sciences, 4, pp. 811- 814.
26. R.Falter, H.F.Scholer (1994), “Determination of Methyl-Ethyl-phenyl, and total mercury in Neckar river fish”, Chemosphere, 29(6), pp. 1333-1338.
27. Rita Giovannetti, Vito Bartocci (1998), “Kinetic and equilibrium studies on mercury(II)- Coprorphyrin-I. Metalion Exchange reaction with cobalt(II) and application to dertermination of trace mercury (II)”, Talanta, 46, pp. 997-984.
28. R. Saran, T.S.Basu Baul (1994), “Determination of submicrogram amounts of mercury (II) with 5-(2-carborbomethoxyphenyl) azo-8-quynolinol in presence of anionic surfactant by derivative spectrophotometry”, Talanta, 41(9), pp. 1537-1544.
29. Shayessteh Dadfarnia, Ali Mohammed Salmanzadeh, and Ali Mohammed Haji Shabani (2002), “Preconcentration and Deternation of Mercury(II) and Methylmercury in Waters by Immobilized 1,5-Diphenylcarbazone and Cold Vapor Atomic Absorption spectrometry”, Talanta, 23(12), pp. 1719-1723. 30. S. Mishra, R.M. Tripathi, S. Bhalke, V.K. Shukla, V.D. Puranik
(2005),’’Determination of methylmercury and mercury(II) in a marine ecosystem using solid-phase microextraction gas choromatography-mass spectrometry’’, Analytica Chimica Acta, 551, pp. 192-198.
31. Surkumar Chatterjee, Ajay pillai, V.K. Gupta (2002), “Spectrophotometric determination of mecury in environmental sample and fungicides based on its complex with o-carboxyphenyl diazoamino p-azobenzen”, Talanta, 57, pp. 461-465.
32. Susan C.Hight, John Cheng (2006), “Determination of methylmercury and estimation of total mercury in seafood using high performance liquid chromatoghraphy (HPLC) and inductively coupled plasma-mass spectrometry (ICP-MS) metrod development and validation”, Analytica Chimica Acta, 567, pp. 160-172.
33. T.V.Ramakrisna, G.Aravamudan and M.Vijayakumar (1976),
“Spectrophotometric determination of mecury (II) as the ternary complex with Rhodamine 6G and Iodide”, Analytica Chimica Acta , 84( 2), pp. 369-375. 34. Weizhu Yang, Qun Hu, Jing Ma, Liming Wang, Guangyu Yang and Gang Xie
(2006), “Solid phase extraction and spectrophotometric Determination of mecury in Tobacco and Tobacco Additivies with 5-(p-aminobenzyllidene)- thiorhodanine (ABTR)”, Talanta, 17(5), pp. 1039-1044.
35. Yong Cal, Rudolf Jaffe, Ronald Jones (1997), “Ethylmercury in the soil and sediments of the Florida Everglades”, Environmental science & technology, 31(1), pp. 302-305.