quangvinh751194
New Member
Download miễn phí Phân tích dạng asen trong nước và trầm tích ven biển bằng kỹ thuật ghép nối sắc ký lỏng hiệu năng cao và quang phổ hấp thụ nguyên tử
Phươngpháp phân tích ghép nối sắc ký lỏng
phân giải cao với quang phổ hấp thụ nguyên tử
kỹ thuật hydrua, hiện nay lưmột phơng pháp
hữu hiệu, có khả năng áp dụng phân tích dạng
vết asen tốt nhất, nhờ tính dễ thực hiện, giá
thưnhđầu tthấp vưđộ nhậy cao (chỉ thấp hơn
ICP-MS). Tuy nhiên, đối với các mẫu rắn vô cơ
cũng nhhữucơ, quan trọng nhất trong việc
phân tích chính xác vư có độ lập lại cao phụ
thuộc vưohiệu suất chiết các dạng asen ra khỏi
mẫu. Kết quả nghiên cứu đ2tìm đợc hỗn hợp
dung môi chiết tối u lư H3PO4 0,5 M vư NH2
OH.HCl 0,1 M với thời gian chiết 60 phút,
đạt hiệu suất chiết 89%.
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
0 mg/kg; nếu bị nhiễm doasen từ thuốc bảo vệ thực vật thì có thể lên đến
2.550 mg/kg [3].
Mối nguy hiểm của asen trong đất v" trầm
tích đối với môi trờng phụ thuộc v"o dạng tồn
tại hóa học của chúng. Chúng ta biết rõ: dạng
độc nhất của asen đó l" asen vô cơ As (III) v"
As(V), các dạng metyl asen có độc tính trung
bình v" một số lớn các phân tử asen sinh học
(biomolecule) thì không độc [4]. Độ linh động
khác nhau giữa các dạng tồn tại của asen giữ
một vai trò quan trọng trong quá trình chuyển
hóa sinh học, nhng sự hiểu biết về vấn đề n"y
vẫn còn hạn chế, ngời ta biết rõ l" As(III) linh
động hơn As(V) trong môi trờng, nhng về các
dạng khác thì vẫn cha có nhiều.
Trong những năm gần đây, đ2 có nhiều công
bố về định tên các dạng khác nhau của Asen.
Cũng may mắn, phần lớn trong số n"y l"
264
Asenobetain hay Asen đờng (asenosugars) v"
chỉ tìm thấy trong đối tợng sinh học còn trong
môi trờng vô cơ thì những dạng n"y hầu nh
rất nhỏ. Nghiên cứu định dạng trong những loại
mẫu n"y thờng tập trung v"o những dạng có
khả năng hòa tan đợc trong nớc dới điều
kiện môi trờng bình thờng nh các dạng vô
cơ: asenit-As(III), asenat-As(V), axit
monometyl asenic (MMA), axit dimetyl asenic
(DMA) vì chính đây l" những dạng ảnh hởng
đến môi trờng trực tiếp nhất. Nhiều quặng có
chứa asen (ví dụ aseno pyrit) có thể nằm trong
đất cha gây nên mối hiểm họa tức thì vì độ hòa
tan rất thấp, với điều kiện đặc biệt hay thời
gian lâu [5], mặc dù vậy vẫn phải có những hiểu
biết để tiên lợng đợc những rủi ro sẽ xẩy ra v"
tìm biện pháp phòng ngừa.
Để có thể đánh giá đợc h"m lợng các
dạng tồn tại trong trầm tích, đất chúng tui đ2
nghiên cứu quy trình phân tích dạng asen bằng
phơng pháp ghép nối sắc ký lỏng hiệu năng
cao với quang phổ hấp thụ nguyên tử, kỹ thuật
hydrua hóa (HPLC-HG-AAS) [6, 7]. Những kết
quả thu đợc khi áp dụng quy trình nghiên cứu
v"o các mẫu nớc v" trầm tích ven bờ biển Nha
trang đợc tình b"y trong b"i báo n"y.
II - THựC NGHIệM
1. Thiết bị v công cụ
- Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử của
h2ng Thermo Elemental, Model Solaar M6 Dual
Zeeman, USA.
- Hệ HPLC - Lab Alliance. USA.
- Đèn UV Lamp Model UV.03.DS.USA,
15W, 60 x L350 (mm).
2. Hóa chất
Tất cả các hóa chất sử dụng trong nghiên
cứu đều có độ tinh khiết siêu sạch của Merck v"
Prolabor.
a) Các dung dịch chuẩn: As(III) 1 mg/ml, AsB 1
mg/ml, DMA 1 mg/ml, MSMA 1 mg/ml, As(V)
1 mg/ml l" dung dịch hóa chất chuẩn của h2ng
h2ng Fluka.
b) Dung dịch đệm pH
- Đệm K2HPO4 - KH2PO4, điều chế h"ng
ng"y v" lọc qua siêu lọc 0,45 àm.
c) Dung dịch hydrua hoá
- NaBH4 1% m/v + NaOH 0,17% m/v + chất
chống tạo bọt 0,08% v/v.
d) Mẫu chuẩn
- MESS-2 (Marine Sediment Reference
Material) - NRC-Canada, h"m lợng asen tổng:
20.7 ± 0.8 mg/kg.
- CASS-3 (Nearshore Seawater Reference
Material for Trace Metals) - NRC-Canada; h"m
lợng As tổng: 1.09±0.07 àg/L
III - KếT QUả V1 THảO LUậN
1. Chuẩn bị mẫu
a. Mẫu nớc biển: Đợc lấy ngay tại vùng
lấy mẫu trầm tích biển, đựng trong các bình PE
v" đợc lọc qua m"ng siêu lọc 0,45 àm v" cất
giữ ở nhiệt độ 4oC trong tủ lạnh cho đến khi
phân tích.
b. Mẫu cặn lơ lững trong nớc biển: Cặn lơ
lửng đợc giữ trên m"ng siêu lọc 0,45 àm.
M"ng siêu lọc cùng cặn lơ lửng đợc ngâm
trong hỗn hợp 10 ml của 0,5 M H3PO4 v" 0,1 M
NH2OH. HCl. Dung dịch đợc đa lên máy lắc
khoảng 1h, sau đó ngâm qua đêm. Lọc lớp dung
dịch thu đợc qua m"ng siêu lọc 0,45 àm v" cất
giữ ở 40C cho đến khi phân tích. Lặp lại quá
trình từ ngâm chiết m"ng lọc 3 lần (n) để thu hồi
triệt để các dạng asen trong trầm tích.
c. Mẫu trầm tích: Mẫu trầm tích lấy về đợc
lọc qua lọc hút chân không v" để khô tự nhiên
trong không khí. Cân khoảng 0,1 g mẫu trầm
tích đ2 khô cho v"o mỗi ống thêm 10 ml của 0,5
M H3PO4 v" 0,1 M NH2OH. HCl. Mẫu đợc
trộn v" khuấy đều khoảng 1h, sau đó đa v"o ly
tâm. Phân lớp nổi trên đợc thu hồi, lọc qua
m"ng siêu lọc 0,45 àm v" cất giữ ở 4oC cho đến
khi phân tích. Quá trình chiết đợc thực hiện 3
lần để thu hồi triệt để các dạng asen trong trầm
tích.
d. Nớc mạch trầm tích: Nớc mạch từ quá
trình hút chân không mẫu trầm tích đợc lọc
qua m"ng siêu lọc 0,45 àm v" cất giữ ở 4oC cho
đến khi phân tích.
265
0
20
40
60
80
100
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
N�ng �� (M)
H
i�u
su
�t
ch
i�t
(%
)
Quan trọng nhất trong việc phân tích mẫu
rắn nói chung v" mẫu trầm tích nói riêng l" phải
tìm đợc dung môi chiết thích hợp để có thể lấy
ra đợc ho"n to"n chất cần phân tích, do vậy
chúng tui đ2 tiến h"nh một số nghiên cứu sau:
2. ảnh h$ởng của các dung môi chiết khác
nhau
Trầm tích cầu Bình Tân; Trầm tích cầu Trần Phú; Trầm tích Hòn Đỏ
Hình 1: Phần trăm asen chiết đợc khi sử dụng các dung chiết khác nhau
(Nồng độ chiết sử dụng 0,5M; H3PO4-CH3OH = 1:1; n=3)
Các chất chiết đợc lựa chọn dựa trên khả
năng chiết tối đa asen từ các mẫu trầm tích.
Hydroxit Na hay hydroxylamine HCl đ2 đợc
sử dụng để chiết rút asen trong các mẫu dới
dạng oxit Fe-Mn tinh thể v" vô định hình,
H3PO4 hay H3PO4/MeOH (1:1) để chiết asen
liên quan đến dạng vô cơ hay hữu cơ, axit
clohydric sử dụng để chiết asen trong các dạng
cacbonat v" axit ascorbic đợc sử dụng để xác
định những kim loại kết nối với ôxít Fe-Mn.
Chúng tui sử dụng nồng độ 0,5M cho tất cả các
dung môi chiết để có thể so sánh các kết quả với
nhau. Kết quả từ việc khảo sát cho thấy H3PO4-
NH2OH.HCl l" dung môi lý tởng để chiết các
mẫu trầm tích đ2 thu. Các mẫu n"y có hiệu suất
chiết gần 89% khi sử dụng hỗn hợp chiết
H3PO4-NH2OH.HCl.
3. ảnh h$ởng của nồng độ
H3PO4- NH2OH.HCl đến hiệu suất chiết
Khi nồng độ hỗn hợp chiết H3PO4-
NH2OH.HCl lớn hơn 0,5M thì hiệu suất chiết
mẫu trầm tích không tăng lên nữa, chỉ dao động
ở khoảng 89%, trong khi đó ở các nồng độ của
hỗn hợp chiết H3PO4-NH2OH.HCl thấp hơn thì
hiệu suất chiết chỉ đạt từ 40% đến hơn 70%.
Nồng độ hỗn hợp chiết H3PO4-NH2OH.HCl ở
trong khoảng 0,5 M l" thích hợp nhất cho việc
chiết các dạng asen trong mẫu trầm tích.
Hình 2: ảnh hởng của nồng độ hỗn hợp
H3PO4-NH2OH.HCl đến hiệu suất chiết
4. ảnh h$ởng thời gian chiết
ảnh hởng của thời gian chiết các dạng
asen đợc áp dụng trên ba mẫu trầm tích cầu
Bình Tân, trầm tích cầu Trần Phú v" trầm tích
Hòn Đỏ trong khoảng thời gian 30 đến 120
phút. Qua nghiên cứu cho thấy thời gian tối u
để chiết các dạng asen l" khoảng 60 phút đối với
HCl H3PO4-NH2OH H3PO4 Axit NaOH
.HCl -CH3OH ascorbic
0
20
40
60
80
100
%
A
rs
en
ch
i�
t�
��
c
266
các mẫu trầm tích thu đợc với hiệu suất chiết
đạt đợc gần 89%. Tơng ứng với thời gian
chiết lớn hơn thì hiệu suất cũng chỉ đạt nh vậy.
Còn với thời gian nhỏ hơn thì hiệu suất chiết chi
nằm trong khoảng 60%. Những kết quả n"y chỉ
ra rằng hầu hết asen, nằm ở trạng thái oxi hóa
As(III) hay khử As(V), đợc chiết khỏi trầm
tích v"o dung dịch chiết trong vòng 60 phút.
Trầm tích cầu Bình Tân; Trầm tích cầu Trần Phú; Trầm tích Hòn Đỏ
Hình 3: Phần trăm asen chiết đợc theo thời gian
(Nồng độ chiết H3PO4-NH2...