Ơ
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI
----------------------
KHUẤT QUANG SƠN
NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH TỔNG Cr TRONG CÁC
MẪU MÔI TRƢỜNG BẰNG PHƢƠNG PHÁP ĐO
QUANG VÀ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG TÍCH TỤ Cr
TRONG MỘT SỐ NÔNG SẢN
LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC
HÀ NỘI - 2018
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI
----------------------
KHUẤT QUANG SƠN
NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH TỔNG Cr TRONG CÁC
MẪU MÔI TRƢỜNG BẰNG PHƢƠNG PHÁP ĐO
QUANG VÀ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG TÍCH TỤ Cr
TRONG MỘT SỐ NÔNG SẢN
Chuyên ngành: Hóa phân tích
Mã số: 9440118
LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC
Người hướng dẫn khoa học:
1. PGS. TS. Đào Văn Bảy
2. PGS. TS. Đào Thị Phƣơng Diệp
HÀ NỘI - 2018
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, dƣới sự hƣớng
dẫn của PGS.TS Đào Văn Bảy và PGS.TS Đào Thị Phƣơng Diệp. Các số liệu,
kết quả nêu trong luận án là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất
kỳ công trình nào khác.
Tác giả luận án
Khuất Quang Sơn
1
Lời cảm ơn
Đề tài luận án đƣợc hoàn thành tại Bộ môn Hóa học phân tích và Bộ
môn Hóa Công nghệ - Môi trƣờng khoa Hóa học, Trƣờng Đại học sƣ phạm
Hà Nội.
Em xin bày tỏ lòng kính trọng, biết ơn sâu sắc đến hai ngƣời Thầy:
PGS.TS Đào Văn Bảy và PGS.TS Đào Thị Phƣơng Diệp đã giao đề tài và tận
tình hƣớng dẫn khoa học cho em trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn
thành Luận án.
Em xin chân thành cảm ơn các Cô giáo, Thầy giáo Bộ môn Hóa Phân
tích, Bộ môn Hóa Công nghệ - Môi trƣờng, Khoa Hóa học; Phòng Sau Đại
học; Ban Giám Hiệu trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội. Em cũng xin cảm ơn
Bộ môn Khoa học cơ bản trƣờng Đại học Phòng cháy chữa cháy; Bộ môn
Hóa học trƣờng Đại học Giao thông vận tải; Viện Dinh dƣỡng – Bộ Y tế;
Viện Hóa học – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam … đã tạo
điều kiện giúp đỡ trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu.
Xin cảm ơn các gia đình sinh sống, canh tác tại hai bên bờ sông Nhuệ
(dọc chiều dài 76 km đi qua 52 Xã/Phƣờng của 8 Quận/Huyện thuộc Thành
phố Hà Nội, 9 Xã/Phƣờng của 2 Huyện và thành phố Phủ lí thuộc Tỉnh Hà
Nam) đã giúp đỡ tôi khi lấy mẫu, nuôi trồng thử nghiệm để làm các thực
nghiệm khoa học.
Đặc biệt xin biết ơn những tình cảm quý giá của ngƣời thân, bạn bè và
đồng nghiệp đã luôn động viên, chia sẻ, ủng hộ để tôi hoàn thành luận án này!
2
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN ....................................................................................... 4
1.1. KHÁI QUÁT VỀ Cr ............................................................................................ 4
1.1.1. Cr trong tự nhiên...................................................................................................... 4
1.1.2. Ứng dụng của Cr ..................................................................................................... 5
1.1.3. Cr trong đời sống động thực vật và con ngƣời ........................................................ 6
1.1.4. Độc tính của Cr đối với động thực vật và con ngƣời .............................................. 8
1.2. NGUYÊN NHÂN GÂY Ô NHIỄM Cr VÀ TIÊU CHUẨN ĐÁNH GIÁ Cr
MÔI TRƢỜNG ..................................................................................................... 10
1.2.1. Nguyên nhân gây ô nhiễm Cr ................................................................................ 10
1.2.2. Các tiêu chuẩn đánh giá Cr trong môi trƣờng ....................................................... 12
1.3. SƠ LƢỢC TÍNH CHẤT CỦA Cr VÀ HỢP CHẤT .......................................... 15
1.3.1. Tính chất vật lý Cr ................................................................................................. 15
1.3.2. Tính chất hoá học Cr ............................................................................................. 16
1.3.3. Tính chất hoá học hợp chất của Cr ........................................................................ 16
1.4. CÁC PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH XÁC ĐỊNH Cr ....................................... 18
1.4.1. Các phƣơng pháp phân tích hoá học...................................................................... 18
1.4.2. Phƣơng pháp phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) ......................................................... 19
1.4.3. Phƣơng pháp phổ phát xạ nguyên tử (AES) .......................................................... 20
1.4.4. Phƣơng pháp phổ phát xạ cảm ứng plasma (ICP) ................................................. 21
1.4.5. Các phƣơng pháp điện hoá .................................................................................... 22
1.4.6. Phƣơng pháp trắc quang phổ hấp thụ UV-Vis ...................................................... 23
1.5. THẨM ĐỊNH PHƢƠNG PHÁP VÀ XỬ LÍ SỐ LIỆU ..................................... 25
1.5.1. Thẩm định phƣơng pháp ........................................................................................ 25
1.5.2. Phân tích tƣơng quan ............................................................................................. 29
1.5.3. Hệ số tích tụ sinh học BAF .................................................................................... 30
1.5.4. Đánh giá rủi ro gây bệnh của kim loại nặng .......................................................... 31
1.5.5. Các phần mềm hỗ trợ nghiên cứu và xử lí số liệu ................................................. 33
1.6. KHÁI QUÁT NGHIÊN CỨU VỀ XÁC ĐỊNH Cr Ở VIỆT NAM VÀ TRÊN
THẾ GIỚI ............................................................................................................. 33
1.6.1. Tình hình nghiên cứu về Cr trên thế giới .............................................................. 33
1.6.2. Tình hình nghiên cứu về Cr ở Việt Nam ............................................................... 34
1.6.3. Những tồn tại về nghiên cứu Cr ............................................................................ 35
1.7. CÁC ĐỐI TƢỢNG MÔI TRƢỜNG TRONG ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU........... 36
1.7.1. Nguồn nƣớc ........................................................................................................... 36
1.7.2. Rau muống ............................................................................................................. 37
1.7.3. Gạo ........................................................................................................................ 38
CHƢƠNG 2. THỰC NGHIỆM VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................. 39
2.1. DỤNG CỤ, THIẾT BỊ VÀ HÓA CHẤT ........................................................... 39
2.1.1. Dụng cụ, thiết bị .................................................................................................... 39
2.1.2. Hóa chất ................................................................................................................. 39
2.2. NGHIÊN CỨU PHƢƠNG PHÁP UV-Vis XÁC ĐỊNH TỔNG Cr .................. 41
2.2.1. Khảo sát phổ hấp thụ của hệ màu .......................................................................... 41
2.2.2. Khảo sát điều kiện tối ƣu cho phản ứng tạo phức màu ......................................... 41