Luận văn Thạc sĩ Khoa học Hoá học: Xác định hàm lượng kim loại nặng trong nước ngầm, tóc và móng của người dân ở bãi thu gom, tái chế rác thải điện tử thuộc thị trấn Như Quỳnh – Văn Lâm

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TRỊNH NHẬT QUANG XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG KIM LOẠI NẶNG

TRONG NƯỚC NGẦM, TÓC VÀ MÓNG CỦA NGƯỜI DÂN

Ở BÃI THU GOM, TÁI CHẾ RÁC THẢI ĐIỆN TỬ THUỘC

THỊ TRẤN NHƯ QUỲNH – VĂN LÂM – HƯNG YÊN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HÓA HỌC

Thái Nguyên, năm 2012

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn1

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TRỊNH NHẬT QUANG XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG KIM LOẠI NẶNG

TRONG NƯỚC NGẦM, TÓC VÀ MÓNG CỦA NGƯỜI DÂN

Ở BÃI THU GOM, TÁI CHẾ RÁC THẢI ĐIỆN TỬ THUỘC

THỊ TRẤN NHƯ QUỲNH – VĂN LÂM – HƯNG YÊN

Chuyên ngành: Hóa học phân tích Mã số : 60.44.29

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HÓA HỌC Người hướng dẫn khoa học: PGS. TS. Tạ Thị Thảo

Thái Nguyên, năm 2012

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn2

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu,

kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong

bất kỳ công trình nào khác.

Tác giả luận văn Trịnh Nhật Quang

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn3

LỜI CẢM ƠN

Cuốn luận văn này được hoàn thành không chỉ là thành quả của riêng

cá nhân tôi mà còn là sự kết tinh của công sức lao động, của tình yêu thương

và lòng nhiệt tình giúp đỡ của thầy cô, gia đình và các bạn đồng nghiệp.

Lời đầu tiên, Em xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến cô giáo Tạ Thị Thảo,

người đã định hướng, giao đề tài và hướng dẫn em thực hiện luận văn này.

Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong khoa Hoá học –

Trường Đại Học Sư Phạm Thái Nguyên cùng các thầy cô giáo trong khoa

Hoá Học – Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên, Đại Học Quốc Gia Hà Nội

đã tận tình giảng dạy, chỉ bảo, truyền đạt cho em những kiến thức cả về lý

thuyết và thực nghiệm giúp em vững vàng hơn trong quá trình nghiên cứu

khoa học.

Cuối cùng, xin được cảm ơn các bạn học viên K18 cao học Hoá –

ĐHSP Thái Nguyên cùng các bạn sinh viên Khoa Hoá học đã giúp đỡ tôi

hoàn thành bản luận văn này!

Thái Nguyên, ngày 20 tháng 8 năm 2012

Học viên

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn4

Trịnh Nhật Quang

MỤC LỤC

Trang

Lời cảm ơn

Lời cam đoan

Mục lục .............................................................................................................................i

Danh mục các bảng ..........................................................................................................iii

Danh mục các hình ..........................................................................................................iv

MỞ ĐẦU ...................................................................................................... 1

1.1. Tổng quan về rác thải điện tử........................................................................ 3

1.1.1 Tình hình rác thải điện tử trên thế giới......................................................3

1.1.2. Đặc điểm của rác thải điện tử ..................................................................5

1.1.3. Tình hình thu gom, tái chế và xử lý rác thải điện tử ở Việt Nam [33].......9

1.2. Ô nhiễm kim loại nặng với môi trường sống............................................... 11

1.3. Ứng dụng của các mẫu sinh học(tóc và móng) trong nghiên cứu sự nhiễm

độc của các kim loại nặng................................................................................. 15

1.3.1. Sự tạo thành tóc và móng tay ................................................................15

1.3.2. Sự tích lũy các kim loại nặng trong tóc và trong móng[37]....................17

1.4. Các phương pháp xử lý mẫu tóc và móng ................................................... 18

1.4.1. Nguyên tắc xử lý mẫu[2] .......................................................................18

1.4.2. Một số phương pháp xử lý mẫu tóc, móng xác định hàm lượng các kim

loại nặng ...............................................................................................20

1.5. Phương pháp khối phổ plasma cao tần cảm ứng ICP - MS [5] .................... 26

1.5.1. Sự xuất hiện và bản chất của phổ ICP-MS.............................................27

1.5.2. Ưu điểm của phương pháp phân tích bằng ICP-MS...............................27

1.5.3. Một số công trình nghiên cứu phân tích kim loại nặng bằng ICP – MS

trong các đối tượng nghiên cứu .............................................................30

Chương 1. TỔNG QUAN ............................................................................ 3

2.1. Hóa chất, thiết bị......................................................................................... 32

2.2. Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu........................................ 33

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn5

Chương 2. THỰC NGHIỆM ..................................................................... 32

2.3. Lấy mẫu và xử lý mẫu ................................................................................ 34

2.3.1. Lấy mẫu ................................................................................................34

2.3.2. Xử lý mẫu .............................................................................................37

3.1. Điều kiện phân tích các kim loại nặng trên thiết bị ICP-MS........................ 40

3.1.1. Chọn đồng vị phân tích .........................................................................40

3.1.2. Tóm tắt các thông số tối ưu ...................................................................41

3.1.3. Giá trị SD của phương pháp phân tích ICP-MS .....................................41

3.2. Kết quả phân tích mẫu nước ngầm.............................................................. 48

3.3. Nghiên cứu các điều kiện xử lý mẫu tóc và móng tay. ................................ 55

3.3.1. Nghiên cứu quá trình xử lý mẫu ............................................................55

3.3.2. Đánh giá độ đúng của phép đo ..............................................................56

3.3.4. So sánh hiệu suất thu hồi của từng qui trình ( theo hệ kín )....................58

Chương 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................. 40

KẾT LUẬN ................................................................................................ 67

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn6

TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................... 68

iii

DANH MỤC CÁC BẢNG

Trang

Bảng 1.1: Các chất độc hại trong rác thải điện, điện tử.................................... 7

Bảng 1.2. Kết quả so sánh các phương pháp xử lý mẫu khác nhau................ 21

Bảng 1.3. Kết quả xác định hàm lượng một số kim loại nặng dùng hệ

HCl và H2O2 ................................................................................. 22

Bảng 1.4. Chương trình năng lượng cho xử lý mẫu trong lò vi sóng ............. 22

Bảng 1.5: Hàm lượng trung bình các nguyên tố trong mẫu tóc và móng chân...... 23

Bảng1.6: Thời gian và quy trình phá mẫu tóc với hỗn hợp HNO3, H2O2 và HF.. 24

Bảng 1.7: Kết quả phân tích mẫu máu và mẫu tóc......................................... 24

Bảng 1.8: Hàm lượng Pb và Cr theo độ tuổi.................................................. 25

Bảng 1.9: Hàm lượng Pb và Cr theo giới tính ............................................... 26

Bảng 1.10: Hàm lượng Pb và Cr theo màu tóc .............................................. 26

Bảng 1.11: So sánh khả năng phát hiện của các kỹ thuật phân tích ............... 29

Bảng 1.12: Hàm lượng trung bình các kim loại Ba, Sr, Cd, Pb có trong

tóc của các nhóm đối tượng .......................................................... 30

Bảng 1.13: Hàm lượng một số nguyên tố trong tóc ....................................... 31

Bảng 2.1: Mẫu nước ngầm ........................................................................... 35

Bảng 2.2: Mẫu tóc và móng .......................................................................... 36

Bảng 2.4: Các thông số tối ưu cho máy đo ICP-MS ...................................... 41

Bảng 2.5: Đường chuẩn xác định các kim loại nặng...................................... 43

Bảng 3.1: Kết quả phân tích mẫu nước ngầm (mg/l) ..................................... 48

Bảng 3.2: Hàm lượng giới hạn của một số nguyên tố theo QCVN 09 :

2008/BTNMT ............................................................................... 49

Bảng 3.3: Hàm lượng trung bình của các nguyên tố trong mẫu nước ngầm......... 54

Bảng 3.4: Kết quả khảo sát một số qui trình phá mẫu theo hệ kín và hệ hở.......... 55

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn7

Bảng 3.5: Nồng độ các kim loại trong dung dịch chuẩn kiểm tra .................. 57

DANH MỤC CÁC HÌNH

Trang

Hình 1.1 : Rác thải điện tử chất thành đống ................................................... 3

Hình 1.2: Châu Á – điểm đến của rác điện tử[27] .......................................... 4

Hình 1.3: Thành phần rác thải điện tử khu vực Tây Âu [27] .......................... 6

Hình 1.4: Thu gom rác thải điện tử ................................................................ 9

Hình 1.5: Tái chế rác thải điện tử ................................................................. 10

Hình 1.8: Tỉ lệ ứng dụng ICP – MS trong các lĩnh vực ................................ 30

Hình 2.1: Sơ đồ khối về nguyên tắc cấu tạo của hệ ICP- MS ....................... 32

Hình 2.2: Hình ảnh máy ICP – MS (ELAN 9000)........................................ 33

Hình 2.3. Bản đồ khu vực lấy mẫu ............................................................... 34

Hình 2.4. Bộ phá mẫu tự chế........................................................................ 39

Hình 3.1: Hàm lượng As trong các mẫu nước ngầm .................................... 49

Hình 3.2: Hàm lượng Cd trong các mẫu nước ngầm .................................... 50

Hình 3.3: Hàm lượng Cr trong các mẫu nước ngầm ..................................... 50

Hình 3.4: Hàm lượng Cu trong các mẫu nước ngầm .................................... 50

Hình 3.6: Hàm lượng Mn trong các mẫu nước ngầm ................................... 51

Hình 3.7: Hàm lượng Pb trong các mẫu nước ngầm..................................... 51

Hình 3.8: Hàm lượng Zn trong các mẫu nước ngầm .................................... 52

Hình 3.9: Hàm lượng Hg trong các mẫu nước ngầm .................................... 52

Hình 3.10: Hàm lượng Co trong các mẫu nước ngầm .................................. 52

Hình 3.11: Hàm lượng Ni trong các mẫu nước ngầm ................................... 53

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn8

Hình 3.12: So sánh giữa hàm lượng trung bình và hàm lượng giới hạn ........ 53

MỞ ĐẦU

Ngày nay, cùng với sự phát triển như vũ bão của khoa học kỹ thuật

và công nghệ, hàng loạt các thiết bị điện, điện tử được ra đời, đồng nghĩa với

nó là sự gia tăng ngay càng nhiều các loại rác thải điện tử. Chính vì vậy, rác

thải điện tử là vấn đề “nóng’’đang được cả thế giới quan tâm, bởi số lượng rác

thải điện tử ngày càng nhiều, gây ô nhiễm môi trường, trong khi việc xử lý rác

thải điện tử đòi hỏi chi phí khá tốn kém. Ngay ở các quốc gia phát triển, chỉ

một phần nhỏ rác thải điện tử được xử lý, còn lại sẽ được thu gom và xuất

sang các nước khác. Nhu cầu xuất khẩu loại “rác” này gia tăng theo hướng đổ

về các nước đang phát triển và kém phát triển, và Việt Nam là một trong các

điểm đến của các loại rác thải điện, điện tử.

Trong những năm gần đây, số lượng rác thải điện tử ở nước ta ngày càng

tăng một phần rác thải điện tử là các thiết bị điện tử trong nước đã quá lạc hậu

còn lại là phần lớn rác thải điện tử được nhập về từ các nước phát triển và

được tập trung tại các khu thu gom tái chế rác thải. Ở miền Bắc, việc thu gom

tái chế rác thải được tập trung thành các làng nghề như khu vực Như Quỳnh -

Hưng Yên hay khu Triều Khúc – Hà Nội. Tại các khu vực này rác thải được

tái chế một cách rất thô sơ thủ công, nước thải của quá trình tái chế được thải

trực tiếp xuống mương nước, ao, hồ ở xung quanh khu vực gần nơi tái chế

gây ô nhiễm môi trường.

Để đánh giá sự ô nhiễm môi trường tại khu vực ô nhiễm, người ta có thể

lựa chọn các đối tượng mẫu khác nhau để tiến hành phân tích như mẫu nước,

mẫu đất, mẫu trầm tích, mẫu thực vật …Song việc sử dụng các mẫu chỉ thị

sinh học là tóc và móng tỏ ra khá ưu việt do trong quá trình sinh trưởng, tóc

cũng như móng đã lưu giữ trong mình nó tất cả các chất do máu mang

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn9

đến[30]. Không như các tế bào khác, tóc và móng là sản phẩm cuối cùng của

sự chuyển hóa và giữ lại các nguyên tố vào cấu trúc của mình trong quá trình

phát triển. Những protein dạng sợi đã trải qua quá trình xơ hóa nên các

nguyên tố do máu mang đến sẽ được gắn vào cấu trúc protein của tóc, móng.

Vì vậy, nồng độ các nguyên tố trong tóc, móng luôn tương quan với nồng độ

của các nguyên tố có trong cơ thể.

Xuất phát từ những yếu tố căn bản trên, trong bản luận văn này, chúng

tôi đã chọn đối tượng phân tích là nước ngầm, tóc và móng của những người

dân sống gần các bãi thu gom, tái chế rác thải điện tử thuộc khu vực Như

Quỳnh – Văn Lâm – Hưng Yên, tiến hành nghiên cứu các quy trình xử lý mẫu

tóc, móng tìm ra quy trình xử lý mẫu tốt nhất ứng dụng cho việc phân tích xác

định tổng hàm lượng các kim loại nặng. Đồng thời chúng tôi cũng tiến hành

xác định tổng hàm lượng kim loại nặng trong nước ngầm, tóc, móng từ đó

đánh giá mức độ ô nhiễm cũng như đưa ra được các bằng chứng xác thực

giúp đẩy mạnh công tác y tế dự phòng cũng như phục vụ cho việc tuyên

truyền, giáo dục để phòng tránh được các ảnh hưởng xấu của ô nhiễm kim

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn10

loại nặng từ nguồn rác thải điện tử.

Chương 1

TỔNG QUAN

1.1. Tổng quan về rác thải điện tử

1.1.1 Tình hình rác thải điện tử trên thế giới

Khoa học kỹ thuật phát triển đã kéo theo sự ra đời hàng loạt các thiết bị

điện tử. Tuy nhiên, do các thiết bị điện tử lạc hậu quá nhanh và nhu cầu sử dụng

chúng ngày càng nhiều, trong khi lại có quá ít cơ sở tái chế ở phương Tây và

Mỹ, khiến tại các nước này ngày càng tăng “rác máy tính” và nhu cầu xuất khẩu

loại “rác” này gia tăng, theo hướng đổ về các nước đang phát triển. Chỉ riêng tại

Mỹ, mỗi năm có khoảng 300.000 – 400.000 tấn rác thải điện tử được thu gom để

tái chế tại, nhưng có tới 50 – 80% sẽ “tìm đường” xuất khẩu sang châu lục khác,

đây là một cách làm tiện lợi và rẻ tiền. Tại Liên minh châu Âu, khối lượng rác

điện tử dự kiến tăng từ 3-5% mỗi năm, còn ở các nước đang phát triển, con số

này sẽ tăng gấp nhiều lần vào những năm tới. [29], [30], [31]

Vì một số lợi ích kinh tế, không ít quốc gia đang phát triển đã tiếp

nhận và xử lý loại rác thải này. Nhưng đi kèm với nó là hàng tấn phế liệu ẩn

chứa rất nhiều độc hại. Theo số liệu thống kê, hiện châu Á đã trở thành núi

Hình 1.1 : Rác thải điện tử chất thành đống

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn11

rác khổng lồ của thế giới phát triển.

UNEP nhận định vấn đề then chốt hiện nay là phải tạo ra một khuôn

Hình 1.2: Châu Á – điểm đến của rác điện tử[27]

khổ toàn cầu về xử lý rác thải độc hại, kể cả việc quản lý, theo dõi hoạt động

vận chuyển rác thải để biết được nguồn gốc và điểm đến của nguồn rác độc

hại. Các tổ chức, các nhà khoa học đang nghiên cứu và tìm ra kinh nghiệm xử

lí các loại rác thải như máy tính, điện thoại, acquy, xe hơi, tàu thủy, các linh

kiện điện tử khác…[30]. Những giải pháp giúp giải quyết tận gốc vấn đề rác

thải điện tử là gắn trách nhiệm với nhà sản xuất việc làm này sẽ mang lại hai

lợi ích. Thứ nhất, các nhà sản xuất sẽ đưa chi phí quản lý rác thải vào giá

thành sản phẩm, sẽ thúc đẩy họ thay đổi thiết kế sản phẩm theo hướng thân

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn12

thiện với môi trường hơn và kéo dài vòng đời của sản phẩm. Thứ hai, các nhà

sản xuất sẽ buộc phải thiết kế các sản phẩm “sạch” hơn bằng cách loại bớt các

chất nguy hiểm, thay thế các chất gây hại bằng cách sử dụng các vật liệu thay

thế an toàn hơn.

1.1.2. Đặc điểm của rác thải điện tử

Rác thải điện tử chứa rất nhiều các kim loại nặng hoặc những hợp chất

độc hại với con người và môi trường sống. Rác thải điện tử làm ô nhiễm

không khí, làm ô nhiễm nguồn nước, gây ra các căn bệnh nguy hiểm. Chất

độc sản sinh ra như những chất liệu không cháy được và các kim loại nặng có

thể là một nguy cơ đối với sức khỏe của công nhân sản xuất thiết bị và những

người sinh sống gần các “núi rác” máy tính phế thải. Rất nhiều trẻ em địa

phương và công nhân làm việc tại những cơ sở tái chế kém chất lượng trên đã

mắc những chứng bệnh liên quan đến đường hô hấp, bệnh ngoài da, thậm trí

ung thư do linh kiện điện tử.

Theo Ted Smith, giám đốc điều hành Công ty bảo vệ môi trường ở

Califonia, mỗi máy tính có chứa 1.000 – 2.000 chất liệu khác nhau, trong đó

có rất nhiều chất độc hại: “Một số chất chúng ta đã biết từ lâu như chì, thủy

ngân, cadmi. Bên cạnh đó, còn có rất nhiều chất độc thần kinh. Nhiều người

cho rằng máy tính là công nghệ sạch, nhưng họ không biết rằng bên trong

máy tính tiềm ẩn những thứ có thể gây hại cho sức khỏe và môi trường”.

*Các nguồn phát sinh rác thải điện tử

Theo nghiên cứu của Rolf Widmer cùng các cộng sự thì có rất nhiều

nguồn phát sinh rác thải điện tử trong đó đáng kể nhất là rác thải điện tử phát

sinh từ thiết bị gia dụng lớn, nhỏ( chiếm lần lượt 42,1% và 4,7%), các thiết bị

viễn thong và công nghệ thông tin(chiếm 33,9%), các thiết bị tiêu dùng(chiếm

13,7%), thiết bị chiếu sáng(chiếm 1,4%), đồ chơi, giải trí và thiết bị thể

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn13

thao(chiếm 0,2%), thiết bị y tế(chiếm 1,9%),…

Toys, 0,2% Medical, 1,9%

E&E tools, 1,4%

Lighting, 1,4%

CE, 13,7%

Large HH, 42,1%

ICT, 33,9%

Small HH, 4,7%

Hình 1.3: Thành phần rác thải điện tử khu vực Tây Âu [27]

* Các chất độc hại trong rác thải điện tử

Trong bảng 1.1 có thống kê các chất độc hại xuất hiện trong rác thải điện,

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn14

điện tử và tác hại chủ yếu của chúng. [32], [19]

Bảng 1.1: Các chất độc hại trong rác thải điện, điện tử

Chất độc hại Nguồn gốc trong rác thải điện tử

Tác hại đối với môi trường và cơ thể sống

Các hợp chất halogen

Tụ điện, máy biến thế Polyclobiphenyl (PCB)

Gây ung thư, ảnh hưởng đến hệ thần kinh, hệ miễn dịch, tuyến nội tiết

tổn

Gây thương lâu dài đến sức khỏe, gây ngộ độc sâu khi cháy Chất chống cháy cho nhựa (nhựa chịu nhiệt, cáp cách điện) TBBA được dùng rộng rãi trong chất chống bắt lửa của bản mạch máy in và phủ lên các bộ phận khác Tetrabrombisphenol-A (TBBA) Polybrombiphenyl (PBB) Diphenylete (PBDE)

cháy gây

Polybromcloflocacbon (CFC) Trong bộ phận làm lạnh, bọt cách điện Khi nhiễm độc

Polyvinyclorua (PVC) Cáp cách điện

Cháy ở nhiệt độ cao sinh ra dioxin và furan

Kim loại nặng và các kim loại khác

As Gây ngộ độc cấp tính và mãn tính Có trong đèn hình đời cũ và lượng nhỏ ở dạng gali asenua, bên trong các diod phát quang

Ba Chất thu khí màn hình CRT Gây nổ nếu ẩm ướt

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn15

Be Bộ chỉnh lưu, bộ phận phát tia Độc nếu nuốt phải

Pin Ni-Cd sạc lại, lớp huỳnh

quang (đèn hình CRT), mực máy

Cd in và trống, máy photocopy Độc cấp tính và mãn tính (trong máy photo), trong bo mạch

và chất bán dẫn.

Độc cấp tính và

Cr(VI) Băng và đĩa ghi dữ liệu mãn tính, gây dị

ứng

thương đến Galli asenua Diod phát quang Tổn sức khỏe

Gây độc với hệ

Pb Màn hình CRT, pin, bản mạch máy in, các mối hàn

thận, thần kinh, mất trí nhớ đặc biệt với trẻ em

Gây nổ nếu ẩm Pin liti Li

Trong đèn hình màn hình LCD, pin kiềm và công tắc, trong vỏ Hg Gây ngộ độc cấp tính và mãn tính máy.

Pin Ni-Cd sạc lại hoặc trong màn Gây dị ứng Ni hình CRT

Lớp huỳnh quang màn hình CRT Gây độc với da và mắt Các nguyên tố đất hiếm ( Y, Eu)

Xuất phát từ bộ chỉnh lưu nguồn

điện trong bo mạch, trong máy Se Lượng lớn sẽ gây hại cho sức khỏe photo cũ

Các bộ phận bên trong màn hình độc nếu nuốt phải Kẽm sunfua CRT, trộn với nguyên tố đất hiếm

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn16

Các chất khác

Thiết bị hội tụ ánh sáng, màn hình Các chất độc hữu cơ tinh thể lỏng LCD

in laser, máy Gây độc đến hệ hô Bụi màu Hộp màu máy photocopy hấp

Chất phóng xạ Thiết bị y tế, detector Gây ung thư

1.1.3. Tình hình thu gom, tái chế và xử lý rác thải điện tử ở Việt Nam [33]

Rác thải điện tử ở các nước phát triển đã và đang được đẩy sang cho các

nước đang và kém phát triển. Ở những nơi này chúng được tái chế và xử lý rất

thủ công, gây ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng tới sức khỏe người dân. Rác

thải điện tử vào Việt Nam chủ yếu bằng đường biển. Ở miền Bắc chủ yếu ở

cảng Hải Phòng, miền Nam là ở thành phố Hồ Chí Minh. Ở Hải Phòng có rất

nhiều công ty, tổ chức nhập khẩu tàu cũ, các thiết bị điện tử đã qua sử dụng,

rác thải điện tử sau khi được nhập về sẽ được đưa về các cơ sở tái chế (là hộ

gia đình hoặc một tổ chức kinh tế nhỏ). Riêng đối với “rác” là máy tính, tuy

chưa có thống kê chính thức nhưng theo các chuyên gia ước tính, mỗi tháng

có khoảng từ 10.000 đến 20.000 bộ máy tính cũ được nhập khẩu vào nước ta

mà chưa có cơ quan nào theo dõi xử lý.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn17

Hình 1.4: Thu gom rác thải điện tử

Ngoài rác thải điện tử được nhập về còn có cả rác thải điện tử trong nước

(số này cũng không nhỏ) được người dân thu gom. Chúng được chất thành

các đống lớn ở ngoài trời, sau khi tái chế thủ công được bán làm nguyên liệu

cho các cơ sở sản xuất. Ở các cơ sở tái chế, rác thải được nhập về từ nhiều nơi

thông qua nhiều con đường và dưới nhiều hình thức.

Việc tái chế thường bao gồm các bước sau:

- Phân loại rác thải nhập về.

- Tách riêng những nguyên liệu khác nhau (nhựa, kim loại…), lấy ra

những thứ còn dùng được. Dây kim loại thì đốt nhựa để lấy kim loại, đối với

nhựa thì nghiền nhỏ, rửa sạch, phơi khô….

- Đóng gói và chuyển đến các nơi tiêu thụ (thường dùng làm nguyên liệu

đầu cho sản xuất).

Hình 1.5: Tái chế rác thải điện tử

Hiện nay ở Việt Nam có rất nhiều hộ gia đình làm nghề thu gom và tái chế

rác thải điện tử, có những nơi cả làng cùng làm nghề này. Việc xử lý và tái chế

rác thải điện tử còn rất lạc hậu. Các công việc này được làm thủ công bằng tay

và các thiết bị xử lý rất thô sơ, thiết bị bảo hộ lao động cho những người tham

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn18

gia làm là hầu như không có, đồng thời họ còn tận dụng ngay cả nhà mình là nơi

chứa, xử lý, tái chế các loại rác thải này. Với các điều kiện làm việc này, chất độc

có thể bám vào quần áo, dính vào tay, ngoài ra chất độc còn có thể lọt qua đường

hô hấp nữa. Trẻ em gái và phụ nữ đập vỡ các thiết bị, làm chảy các mối hàn chì

để tháo rời các chip máy tính đem bán lại. Chì được nung nóng trên chảo, từ đó

làm bay các hơi kim loại độc như chì, cadmi, thủy ngân… và giải phóng chúng

vào không khí dưới dạng hơi sương độc hại. Sau khi các “chip” được lấy ra, chì

được “tự do” chảy xuống đất. Thế nhưng, không mấy người làm nghề này hay

biết rằng, chì nằm trong số những chất độc thần kinh mạnh nhất, gây tác hại đặc

biệt lên trẻ em và những bé sơ sinh. Các phế liệu thừa và nước thải thường của

quá trình ngâm rửa sau khi sử dụng không được xử lý mà thải ngay ra môi

trường. Hay như để thu hồi đồng và vàng trong biến thế máy tính, bo mạch chủ,

chip vi tính, người ta cho nung chảy các thiết bị này. Theo những người này giải

thích “Chúng cho rất nhiều vàng”. Vì vậy, hàm lượng các kim loại độc hại tích

lũy trong đất ngày càng nhiều, không khí cũng bị ô nhiễm nặng. Việc xử lý lạc

hậu, không đúng cách đang làm ô nhiễm nghiêm trọng môi trường sống xung

quanh, gây rất nhiều bệnh nguy hiểm. [1], [32]

1.2. Ô nhiễm kim loại nặng với môi trường sống

Kim loại nặng là những kim loại có phân tử lượng lớn hơn 52 g bao

gồm một số kim loại như: As, Hg, Cu, Cr, Cd, Co Pb, Zn…Kim loại nặng

phân bố rộng rãi trên lớp vỏ trái đất. Chúng được phong hóa từ các dạng đất

đá tự nhiên, tồn tại trong môi trường dưới dạng bụi hay hòa tan trong sông hồ,

nước biển, sa lắng trong trầm tích.

Trong vòng hai thế kỉ qua, các hoạt động sản xuất của con người đã

đưa vào môi trường tự nhiên một lượng lớn các kim loại nặng. Các quá trình

sản xuất như khai thác mỏ, giao thông vận tải, sản xuất, tinh chế đều thải kim

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn19

loại nặng vào môi trường, chủ yếu dưới dạng bụi, khói hay nước thải.

Một số kim loại nặng rất cần thiết cho cơ thể sống và con người.

Chúng là các nguyên tố vi lượng không thể thiếu, sự mất cân bằng các nguyên

tố vi lượng này có ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe của con người. Sắt giúp

ngăn ngừa bệnh thiếu máu, kẽm là tác nhân quan trọng trong hơn 100 phản

ứng enzyme. Trên nhãn của các lọ thuốc vitamin, thuốc bổ sung khoáng chất

thường có Cr, Cu, Fe, Mn, Mg, K, Zn, chúng có hàm lượng thấp và được biết

đến như lượng vết. Lượng nhỏ các kim loai này có trong khẩu phần ăn của

con người vì chúng là thành phần quan trọng trong các phân tử sinh học như

hemoglobin, hợp chất sinh hóa cần thiết khác. Nhưng nếu cơ thể hấp thu một

lượng lớn các kim loại này, chúng có thể gây rối loạn quá trình sinh lý, trở

nên độc hại cho cơ thể.

Kim loại nặng có độc tính là các kim loại có tỷ trọng lớn gấp 5 lần tỷ

trọng của nước. Chúng là các kim loại bền (không tham gia vào các quá trình sinh

hoá trong cơ thể) và có tính tích tụ sinh học (chuyển tiếp trong chuỗi thức ăn và đi

vào cơ thể con người). Chúng bao gồm Hg, As, Pb, Cd, Mn, Cu, Cr…Các kim

loại nặng khi xâm nhập vào cơ thể sinh vật sẽ gây độc tính cao [10]

Kim loại nặng xâm nhập vào cơ thể người qua đường hô hấp, thức ăn

hay hấp thụ qua da được tích tụ trong các mô và theo thời gian sẽ đạt tới hàm

lượng gây độc. Các nghiên cứu đã chỉ ra kim loại nặng gây độc cho các cơ

quan trong cơ thể như máu, gan, thận, cơ quan sản xuất hoocmôn, cơ quan

sinh sản, hệ thần kinh gây rối loạn chức nặng sinh hóa trong cơ thể do đó làm

tăng khả năng bị di ứng, gây biến đổi gen. Độc tính của kim loại nặng chủ yếu

do chúng có khả năng sản sinh ra các gốc tự do, là các phân tử mất cân bằng

năng lượng, chứa những điện tử không cặp đôi . Chúng chiếm điện tử của các

phân tử khác để lập lại sự cân bằng của chúng. Các gốc tự do tự nhiên tồn tại

trong cơ thể sinh ra do các phân tử của tế bào phản ứng với oxy (bị oxy hóa),

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn20

nhưng khi có mặt các kim loại nặng – tác nhân cản trở quá trình oxy hóa sẽ

sinh ra các gốc tự do vô tổ chức, không kiểm soát được. Các gốc tự do này

phá hủy các mô trong cơ thể gây nhiều bệnh tật.

Trong phạm vi bản luận văn tốt nghiệp, chúng tôi chỉ trích giới thiệu

độc tính của một số kim loại là chỉ tiêu cần phân tích trong nhiều đối tượng

thuộc chương trình nghiên cứu đánh giá môi trường của EU (2001) cũng như

của nhiều quốc gia khác trên thế giới.

- Mangan (Mn) là kim loại có trong tự nhiên, mọi người đều bị nhiễm

hàm lượng nhỏ Mn có trong không khí, thức ăn, nước uống. Mn là kim loại

vết cần thiết cho sức khỏe người. Mn có thể tìm thấy trong một số loại thức

ăn, ngũ cốc, trong một số loài thực vật như cây chè [12]. Người bị nhiễm Mn

trong một thời gian dài thường mắc các bệnh thần kinh, rối loạn vân động,

nhiễm độc mức hàm lượng cao kim loại này gây các bệnh về hô hấp và suy

giảm chức năng tình dục.

- Đồng (Cu) được dùng nhiều trong sơn chống thấm nước trên tàu

thuyền, các thiết bị điện tử, ống nước. Nước thải sinh hoạt cũng là nguồn

chính đưa Cu vào nước. Cu tồn tại ở hai dạng là: dạng hòa tan và các hạt nhỏ

[10]. Cu cần thiết cho chức năng hô hấp của nhiều sinh vật sống và các chức

năng enzym khác. Cu được lưu giữ trong gan, tủy sống của người. Nhiễm độc

Cu với hàm lượng quá cao sẽ gây hư hại gan, thận, hạ huyết áp, hôn mê, đau

dạ dày, thậm chí tử vong.[26]

- Kẽm (Zn) là nguyên tố cần thiết cho tất cả cơ thể sống, với con

người hàng ngày cần 9 mg Zn cho các chức năng thông thường của cơ thể

[14]. Nếu thiếu Zn sẽ dấn đến suy giảm khứu giác, vị giác và suy giảm chức

năng miễn dịch của cơ thể. Nguồn ô nhiễm chính là công nghiệp luyện kim,

công nghiệp pin, các nhà máy rác, các sản phẩm chống ăn mòn, sơn, nhựa,

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn21

cao su. Cơ thể con người có thể tích tụ Zn và nếu tích tụ Zn với hàm lượng

qua cao chỉ trong thời gian ngắn sẽ gây bệnh nôn mửa, đau dạ dày. Nước chứa

hàm lượng Zn cao rất độc đối sinh vật.[10].

- Asen (As) được sử dụng trong các dây chuyền sản xuất hóa phẩm,

nhà máy nhiệt điện dùng than, chất làm rụng lá, thuốc sát trùng, một số loại

thủy tinh, chất bảo quản gỗ. Sự tích tụ cũng như tác động của As đến cơ thể

sống phụ thuộc vào dạng tồn tại của nó. Trong khi các hợp chất As vô cơ rất

độc cho hầu hết cơ thể sống thì các hợp chất hữu cơ của nó chỉ gây độc nhẹ.

Asen có thể gây nôn mửa, phá hủy các phân tử AND và gây ung thư. FAO/

WHO đã đưa ra giới hạn chấp nhận được của hàm lượng As vô cơ hấp thu

hàng tuần là 15µg/kg trọng lượng cơ thể [10].

- Nguồn ô nhiễm Cadimi (Cd) xuất phát từ ô nhiễm không khí, khai

thác mỏ, pin Ni- Cd, nhà máy luyện kim, hải sản [10]. Nguồn chính thải Cd

vào nước là các điện cực dùng trên tàu thuyền và nước thải. Cd tồn tại chủ

yếu dưới dạng hào tan trong nước. Nhiễm độc cấp tính Cd có các triệu chứng

giống như cúm, sốt, đau đầu, đau khắp mình mẩy. Nhiễm độc mãn tính Cd

gây ung thư (phổi, tuyến tiền liệt).[15]

- Chì (Pb) được dùng trong vũ khí đạn dược, gốm sứ, xăng dầu, thủy

tinh chì. Chì cũng được dùng nhiều trong vật liệu xây dựng, công nghiệp cơ

khí, pin. Pb tác động đến hệ thần kinh, làm giảm sự phát triển não của trẻ nhỏ,

gây rối loạn nhân cách ở người lớn, giảm chỉ số thông minh IQ. Nó gây áp

huyết cao, bệnh tim, gan và bệnh thận mãn tính. Pb tồn tại trong nước chủ yếu

dưới dạng hạt nhỏ. [26].

- Thủy ngân (Hg) được dùng để làm nhiệt kế, chất hàn răng và một số

loại pin, acquy,… Người bị nhiễm độc thủy ngân tùy vào mức độ sẽ có

những biểu hiện ho, khó thở, mất trí nhớ,… nếu tiếp xúc nhiều có thể gây

viêm dạ dày, tăng huyết áp, thận hư, các bà mẹ bị nhiễm độc đẻ con chậm

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn22

phát triển trí tuệ,…

1.3. Ứng dụng của các mẫu sinh học(tóc và móng) trong nghiên cứu sự

nhiễm độc của các kim loại nặng

Để hiểu rõ sự lưu giữ các nguyên tố trong tóc và móng, cần biết được sự

tạo thành cũng như cấu trúc của tóc và móng.

1.3.1. Sự tạo thành tóc và móng tay

1.3.1.1 Sự hình thành tóc và cấu tạo của tóc[20],[ 36]

Tóc là phần phát triển bên ngoài của da, tóc gồm hai phần: nang tóc và

thân tóc.

Hình 1.6. Cấu tạo cùa tóc

- Nang tóc: Là những lỗ nhỏ hình chén nằm sâu dưới lớp mỡ da đầu.

Nang tóc là điểm khởi đầu để từ đó các sợi tóc phát triển. Mỗi nang tóc chứa

rất nhiều mạch máu nhỏ li ti. Chất dinh dưỡng sẽ truyền qua các mạch máu để

đi nuôi tóc. Nang tóc lại được chia làm hai phần:

+ Gốc tóc: Là phần nằm sâu bên trong nang tóc, tập trung các tế bào

phát triển mạnh, sản sinh ra các sợi tóc dài và mảnh sau này. Các tế bào mới

liên tục được sản sinh ở phần dưới của gốc tóc và sẽ đẩy các tế bào trước đó

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn23

lên trên.

+ Nang giữa: Tại đây các tế bào phát triển mạnh rồi chết và cứng lại

thành cái mà ta gọi là tóc. Khi các tế bào bên dưới tiếp tục phân chia và đẩy

lên thì tóc cũng phát triển lên phía trên và dần dần nhô ra khỏi da đầu. Phần

nang giữa chứa tổ hợp các protein dạng sợi còn gọi là keratin.

- Sợi tóc: Sợi tóc là phần tóc mọc trên da đầu, là nơi tập trung phần lớn các tế

bào đã chết và chuyển sang dạng chất sừng(khoảng 70 – 80%), nước(15%),

còn lại là cá chất kết nối, chất hữu cơ; Các khoáng chất trong tóc có khoảng

0,25 đến 0,95%.

1.3.1.2. Sự hình thành và cấu tạo của móng tay[16], [35]

Móng cũng được tạo nên từ những keratin giống như tóc. Keratin là

những protein chứa một loại axitamin kết tinh gọi là cysteine. Cysteine có

chứa các nguyên tử lưu huỳnh. Hai Cysteine kết hợp để tạo thành một cầu nối

đissunfua. Cầu nối này làm cho móng trở nên cứng. Số lượng các cầu nối

ddissunfua trong keratin là sự khác biệt giữa da, tóc và móng tay. Nhiều cầu

nối ddissunfua có nghĩa là sự linh hoạt rất ít. Nếu ít liên kết ddiissunfua thì

kết quả là protein đó linh hoạt hơn, giống như tóc.

Móng được cấu tạo gồm 3 lớp: Mầm móng, đĩa móng, giường móng

Hình 1.7. Cấu tạo của móng

+ Mầm móng: Tập trung các mạch máu, cung cấp tế bào, chất dinh

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn24

dưỡng, nâng đỡ và phát triển móng.

+ Đĩa móng: Cấu tạo bởi lớp sừng, hàm lượng lưu huỳnh cao, cấu

thành 94% trọng lượng của móng, có màu hồng, nằm trên giường móng, có

nhiều mạch.

+ Giường móng: Được làm từ hai loại mô: hạ bì và biểu bì. Hạ bì là

phần dưới được gắn vào xương, trong khi biểu bì nằm ngay bên dưới tấm

móng tay, biểu bì di chuyển về phía trước với các tấm móng, thuộc hạ bì của

đường ray nhỏ và rãnh cho phép các tấm móng tay di chuyển lên.

Móng phát triển sâu bên trong nếp da ở đầu các ngón tay và chân. Ở

lớp biểu bì có sự gia tăng mạnh về số lượng, dẫn đến tình trạng các tế bào dày

đặc hơn làm cho bề mặt móng trở nên bằng phẳng, cứng và bóng láng. Những

tế bào sau cứ bị đẩy trồi lên và bị đè dẹp xuống tạo nên từng lớp cho móng.

Các tế bào tiếp tục sản xuất, kết quả là tấm móng trở nên dày hơn. Các tế bào

tích tụ quá nhiều móng sẽ dài ra.

1.3.2. Sự tích lũy các kim loại nặng trong tóc và trong móng[37]

Trong qua trình sinh trưởng, tóc cũng như móng đã lưu giữ trong mình

nó tất cả những chất do máu mang đến. Không như các tế bào khác, tóc và

móng là sản phẩm cuối cùng của sự chuyển hóa và giữ lai các nguyên tố vào

cấu trúc của mình trong quá trình phát triển. Những protein dạng sợi đã trải

qua quá trình xơ hóa nên các nguyên tố do máu mang đến sẽ được gắn vào

cấu trúc protein của tóc, móng. Vì vậy, nồng độ các nguyên tố trong tóc,

móng luôn tương quan với nồng độ của các nguyên tố trong cơ thể.

Khi phân tích một cách tỉ mỉ tóc và móng người ta có thể biết được

trong cơ thể con người thừa hoặc thiếu nguyên tố vi lượng nào, hoặc bị đầu

độc bởi loại hóa chất nào. Đặc biệt, để phát hiện các kim loại nặng trong cơ

thể, việc phân tích tóc cho kết quả rất cao. Sự có mặt của những kim loại nguy

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn25

hiểm trong tóc giúp các nhà khoa học xác định được tình trạng nhiễm độc

asen, thủy ngân, chì, đồng,… của con người, không những ở thể cấp tính mà

cả những trường hợp bị nhiễm độc trường diễn.

Hiện nay, phân tích tóc được coi là một phương tiện chẩn đoán cần

thiết, giúp phát hiện được nhiều điều quan trọng bổ sung cho các phân tích

các mẫu sinh học khác như máu, nước tiểu,…

1.4. Các phương pháp xử lý mẫu tóc và móng

1.4.1. Nguyên tắc xử lý mẫu[2]

Xử lý mẫu là quá trình hoà tan và phân huỷ, phá huỷ cấu trúc của chất mẫu

ban đầu, giải phóng và chuyển các chất cần xác định về dạng đồng thể phù hợp

với phép đo đã chọn, từ đó xác định hàm lượng chất mà chúng ta mong muốn.

Để vô cơ hoá mẫu, chuyển chất phân tích về dạng phù hợp với phương

pháp phân tích, có thể chia các phương pháp xử lý mẫu thành 3 nhóm chính:

phương pháp xử lý khô trong lò nung ở nhiệt độ cao, phương pháp xử lý ướt ở

áp suất khí quyển và phương pháp xử lý vô cơ hóa mẫu ở áp suất cao trong

bình kín hoặc trong lò vi sóng.

1.4.1.1. Kỹ thuật tro hóa khô

Nguyên tắc: Tro hóa khô là kỹ thuật xử lý mẫu trong lò nung ở nhiệt độ

thích hợp, song thực chất chỉ là bước đầu tiên của quá trình xử lý mẫu vì sau

khi nung, tro mẫu phải được hòa tan( xử lý tiếp ) bằng dung dịch muối hay

axit phù hợp để chuyển các chất phân tích về dạng dung dịch. Việc tro hóa

thường được bổ sung thêm chất phụ gia bảo vệ hay chất chảy để làm giảm

nhiệt độ nóng chảy của mẫu và bảo vệ các nguyên tố không bị mất trong quá

trình xử lý mẫu. Đối với việc phân tích các kim loại không bay hơi trong mẫu

có hàm lượng hữu cơ cao, thì sự tro hóa diễn ra tương đối đơn giản và không

tốn nhiều thời gian. Nhược điểm của kỹ thuật này là có thể làm mất một số

nguyên tố do sự bay hơi hay nhiễm bẩn mẫu bởi bụi trong không khí và sự

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn26

hấp thụ chất lên chén đựng mẫu.

1.4.1.2. Kỹ thuật vô cơ hóa ướt ở áp suất khí quyển

Nguyên tắc: Dùng axit mạnh (HCl, H2SO4, HClO4), hay axit có tính oxi

hóa mạnh ( HNO3, H2SO4 đặc) hoặc hỗn hợp 2 axit (HNO3, H2SO4), 3 axit

(HNO3, H2SO4, HClO4) hoặc có thể dùng kết hợp các axit với H2O2,… để

phân hủy mẫu khi đun nóng trong bình kendan, hay cốc thủy tinh. Lượng axit

thường gấp 10 – 15 lần so với lượng cần thiết. Thời gian xử lý mẫu từ vài giờ

đến vài chục giờ. Axit nitric được sử dụng nhiều nhất vì nó không tạo các

muối khó tan như HCl, H2SO4,… Tác nhân phân hủy mẫu trong quá trình này

gồm: Tác dụng phá hủy các hạt mẫu của axit đặc và tác dụng của năng lượng

nhiệt khi đun sôi mẫu. Các tác nhân đó bào mòn dần các hạt mẫu từ ngoài vào

trong, làm cho các hạt mẫu bị mòn dần rồi tan hết. Tuy đơn giản và không hề

đắt tiền nhưng xử lý mẫu trong bình kendan được coi là một biện pháp mạo

hiểm vì nó có thể làm cháy một số nguyên tố trên nền tóc/ móng tay hay mất

chất phân tích và dễ bị nhiễm bẩn mẫu.

1.4.1.3. Kỹ thuật vô cơ hóa mẫu trong lò vi sóng ở áp suất cao.

Phân hủy mẫu trong lò vi sóng có nhiều ưu điểm hơn so với các hệ hở.

Những ống đựng mẫu được làm từ vật liệu polime chịu áp suất cao, bền với

các tác động hóa học, chứa ít các kim loại gây nhiễm bẩn hơn các cốc thủy

tinh hay chén sứ. Vì các ống được đậy kín nên loại trừ được sự nhiễm bẩn từ

không khí, giảm sự bay hơi nên tốn ít axit. Các ống cũng loại trừ được sự mất

các kim loại dễ bay hơi mà có thể xảy ra với hệ hở, đặc biệt trong phương

pháp tro hóa khô. Bộ phận điều khiển điện tử ở lò vi song giúp việc xử lý mẫu

có độ lặp lại cao. Hơn nữu, áp suaatss cao cho phép phân hủy hoàn toàn mẫu

tóc/móng một cách nhanh chóng. Trong lò vi sóng, ngoài các tác nhân phân

hủy mẫu là các axit đặc, năng lượng nhiệt, còn có sự phá vỡ từ trong lòng hạt

mẫu ra ngoài do các phân tử nước hấp thụ trên 90% năng lượng vi sóng,

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn27

chúng có chuyển động nhiệt rất lớn làm căng và xé các hạt mẫu từ trong ra.

Việc vô cơ hóa thực hiện trong hệ kín, áp suất cao nên nhiệt độ sôi cao hơn

thúc đẩy quá trình phá hủy mẫu rất nhanh và đây là tác nhân phân hủy mạnh

nhất. Vì thế việc xử lý mẫu trong lò vi sóng chỉ cần thời gian ngắn ( 50 – 70

phút) mà rất triệt để.

1.4.2. Một số phương pháp xử lý mẫu tóc, móng xác định hàm lượng các

kim loại nặng

Tác giả Dombovari tiến hành nghiên cứu so sánh các phương pháp xử lý

mẫu tóc khi phân tích các nguyên tố Ba, Cu, Fe, Mg, Pb. [20]

Trong phương pháp tro hóa khô, cân 0,5 gam tóc cho vào chén sứ, tro hóa sơ bộ bằng đèn Bunsen, sau đó tro hóa trong lò nung ở 550oC trong 2 giờ.

Để giảm sự mất các nguyên tố lượng vết, thêm vào mẫu dung dịch MgNO3 (

0,2ml dung dịch 5% ) trước khi phân hủy. Mẫu sau khi tro hóa được hòa tan

trong HNO3 0,1M.

Trong phương pháp tro hóa ướt ở áp suất khí quyển được thực hiện

trong các ống thạch anh. Thêm 1ml HNO3 và 0,2ml H2O2 vào 0,5 gam mẫu rồi đun nóng ở 115 – 120oC trong lò điện (từ 2 – 3h) đến khi dung dịch trở

nên trong suốt.

Trong phương pháp vô cơ hóa dùng lò vi sóng ở áp suất cao được tiến

hành trong các ống Teflon với hỗn hợp axit nitric và hydro peoxit. Cân 0,5

gam tóc đã rửa sạch và làm khô cho vào ống Teflon, thêm 3ml HNO3 65% và

0,5ml H2O2 30%, sau đó thực hiện quá trình vô cơ hóa mẫu trong hệ lò vi

sóng Milestone MLS1200mega.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn28

Kết quả thu được ở bảng 1.2:

Bảng 1.2. Kết quả so sánh các phương pháp xử lý mẫu khác nhau

Nguyên tố Vô cơ hóa khô Vô cơ hóa ướt ở áp Vô cơ hóa trong lò vi

23,0



21,0

76,1



15,0

91,0

suất khí quyển sóng ở áp suất cao

32,7



73,1

31,8



82,0

7,04,0 

4,41 Ba

95,8



48,4

7,17 

7,15

16,19 

99,20



3,2

78 

3,17

Không xác định Mg được

33,6



57,1

Không phát Không phát hiện Pb hiện được được

Nồng độ các nguyên tố tìm được trong phương pháp vô cơ hóa khô và

vô cơ hóa ướt ở áp suất khí quyển thấp hơn so với phương pháp vô cơ hóa

bằng lò vi sóng áp suất cao. Kết quả tốt nhất thu được khi xử lý mẫu bằng

lò vi sóng.

Tác giả Rahman dùng HCl và H2O2 làm tác nhân phân hủy mẫu khi nghiên

cứu xác định Sb, Se, Bi và As trong tóc bằng kỹ thuật HG – AFS dùng lò vi sóng

để vô cơ hóa mẫu[23]. Quá trình vô cơ hóa mẫu được thực hiện qua 3 bước:

+Bước 1: Cân 0,1g tóc cho vào ống Teflon, thêm 5ml HCl, đậy kín và

cho vào lò vi sóng, đun trong 15 phút với 40% năng lượng tối đa( năng lượng

tối đa của lò vi sóng được sử dụng là 600W)

+Bước 2: Thêm 1ml H2O2 và tiếp tục đun trong 15 phút ở 40% năng

lượng

+ Bước 3: Thêm tiếp 1ml H2O2, đun trong 15 phút với năng lượng

như trên.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn29

Kết quả thu được ở bảng 1.3:

Bảng 1.3. Kết quả xác định hàm lượng

một số kim loại nặng dùng hệ HCl và H2O2

Nguyên tố Giá trị thực(ng/g) Giá trị đo được (ng/g) Độ thu hồi(%)

600 

569 

Se 95

340 

373 

Bi 110

280 

281 

As 100

95 

98  6

Sb 103

Tác giả Erico Marlon de Flores sử dụng hỗn hợp HNO3 đặc và H2O2

30% để vô cơ hóa mẫu tóc trong lò vi sóng xác định hàm lượng Asen theo

chương trình năng lượng ở bảng 1.4[17]

Bảng 1.4. Chương trình năng lượng cho xử lý mẫu trong lò vi sóng

Chương trình Các bước 3 4 5 7 6 1 2

Thời gian(phút) 5 5 5 5 3 1

250 0 450 500 0 Năng lượng (W) 250

Thời gian(phút) 5 3 5 3 3 3 3 2

250 0 400 450 0 0 Năng lượng (W) 100

Tác giả Muhammad Anwar cùng các cộng sự dùng hỗn hợp gồm 1ml

nước cất + 1 ml axit nitric để vô cơ hoá mẫu trong lò vi sóng để xác định các

nguyên tố asen, cadimi và chì có trong tóc và móng chân của người dân tại Lahor,

Pakistan bằng phương pháp ICP – MS cho kết quả hàm lượng trung bình các

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn30

nguyên tố trong mẫu tóc, mẫu móng chân đối với nam và nữ ở bảng 1.5 [25]:

Bảng 1.5: Hàm lượng trung bình các nguyên tố trong mẫu tóc và móng chân.

As(ppm) Cd(ppm) Pb(ppm)

Trung bình 0.31 0.08 3.53

Nam giới 0.30 0.07 3.38

Nữ giới 0.32 0.09 3.70

Nhóm tuổi < 20 0.30 0.10 4.73 Nguyên tố Mẫu Mẫu tóc

Nhóm tuổi 21-30 0.32 0.07 2.93

Nhóm tuổi >30 0.31 0.09 4.32

Trung bình 0.70 0.05 2.11

Nam giới 0.75 0.04 2.33

Nữ giới 0.64 0.05 1.90 Mẫu móng

Nhóm tuổi < 20 0.70 0.04 3.06

Nhóm tuổi 21-30 0.65 0.05 2.24

Nhóm tuổi >30 0.79 0.04 1.6

Nhóm tác giả Vi Mai Lan, Phạm Thị Kim Trang, Nguyễn Thị Minh

Huệ, Phạm Thị Dậu, Trần Thị Hảo thuộc Trung tâm nghiên cứu Công nghệ

Môi Trường và Phát triển bền vững, Trường ĐHKHTN, ĐHQGHN đã nghiên

cứu xây dựng một số quy trình phân tích asen trong mẫu tóc. Trong đó các tác

giả có sử dụng hỗn hợp gồm 5ml HNO3 đặc, 2ml H2SO4 đặc, 1ml H2O2 kết

quả phân tích cho độ lặp lại cũng như độ thu hồi khá tốt (96,6 ± 4,5%) [3].

Tác giả Gautam Samanta dùng kĩ thuật xử lý mẫu tóc trong lò vi sóng

với các ống kín. Mẫu tóc và móng được phân huỷ ở nhiệt độ và áp suất cao,

sau đó xác định hàn lượng bằng ICP-MS thu được hàm lượng As trung bình

trong 44 mẫu tóc là 3,43mg/kg, 33 mẫu móng có hàm lượng As trung bình là

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn31

4,73mg/kg.[18]

Khi nghiên cứu mối tương quan của hàm lượng chì có trong máu và

trong tóc của bé trai và bé gái ở 3 địa điểm của Sardinia(Italya) là Portoscuso,

Sant’Antioco và Sestu tác giả Emanuele Sanna và các cộng sự của mình đã sử

đụng phương pháp phá mẫu tóc bằng HNO3, H2O2 và HF trong lò vi sóng

theo trình tự thời gian và chương trình năng lượng ở bảng 1.6 [16]:

Bảng1.6: Thời gian và quy trình phá mẫu tóc với hỗn hợp HNO3, H2O2 và HF

Các bước Bước 2: Thêm 1ml H2O2(30%) + 1ml HF(50%) Bước 1: Thêm 10 ml HNO3 đặc

Thời gian(phút) 30 30 30 60

Năng lượng (W) 180 240 300 360 10 Để nguội

Kết quả phân tích bằng phương pháp AAS cho hàm lượng chì trung bình

có trong tóc của bé trai và bé gái ở 3 địa điểm trên được thể hiện ở bảng 1.7

Bảng 1.7: Kết quả phân tích mẫu máu và mẫu tóc

Giới tính Loại mẫu Số mẫu Portosccuso Trung bình Trung vị S.Antioco Trung bình Trung vị Số mẫu Số mẫu Sestu Trung bình Trung vị

11.30 10.86 4.51 4.42 4.09 4.06

Nam 32 41 4.03 3.79 6.71 5.44 53 15.51 10.00

7.39 7.24 3.57 3.50 3.34 3.39

Nữ 67 73 64 8.82 7.01 4.99 4.69 2.83 1.56

9.16 8.41 3.93 3.70 3.57 3.57

105

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn32

117 11.85 8.45 108 5.64 5.04 3.19 2.91 Máu (µg/dL) Tóc (µg/g) Máu (µg/dL) Tóc (µg/g) Máu (µg/dL) Tóc (µg/g) Nam + Nữ

Tác giả Ogboko khi nghiên cứu về hàm lượng chì, cadmi trong tóc và

nước bọt của trẻ em tại Ceres, Nam Phi đã dùng hỗn hợp nước cường toan

gồm HCl đặc và HNO3 đặc ( tỉ lệ 3:1 về thể tích) để vô cơ hóa mẫu tóc ở áp

suất khí quyển sau đó định lượng bằng phương pháp AAS kết quả thu được

hàm lượng Pb trong tóc là 1,17  0,99mg/kg, hàm lượng Cd trong tóc là

0,94  0,44mg/kg. [14]

Để xử lý mẫu tóc dùng trong các phương pháp phổ nguyên tử, tác giả

Phạm Luận đưa ra ví dụ xử lý mẫu tóc bằng hỗn hợp HNO3 đặc, H2SO4 đặc

và H2O2. [4]

Để phân tích hàm lượng các nguyên tố chì và crom có trong tóc người

thuộc khu vực Katpadi và đồi Yellagiri thuộc huyện Vellore, Tamilnadu, Ấn

Độ. Tác giả A.Shunmuga Perumal, A. Thangamani sử dụng quy trình sau để

xử lý mẫu tóc: Cân khoảng 0,25 gam mẫu tóc khô đã được xử lý sạch vào

trong cốc thuỷ tinh 50ml và tiến hành phá mẫu bằng 10 ml hỗn hợp (tỉ lệ 6:1)

HNO3 đặc và HClO4, giữ qua đêm ở nhiệt độ phòng. Sau đó đun nóng hỗn hợp ở 1600C – 1800C để được tinh thể màu trắng. Sau đó pha loãng với dung

dịch HNO3 1M định mức 50 ml đem phân tích bằng phương pháp phổ hấp thụ

nguyên tử. Kết quả thu được hàm lượng các nguyên tố theo độ tuổi, giới tính,

… trong các bảng 1.8, 1.9 và 1.10[13]:

Bảng 1.8: Hàm lượng Pb và Cr theo độ tuổi

Katpadi(mg/g) Yellagiri hills(mg/g) Tuổi

21 – 30

0.1174±0.1266

0.1473±0.2846

0.0746±0.1508

0.1681±0.2475

31 – 40

0.2106±0.1436

1.0152±0.8844

0.1306±0.3460

1.4990±0.6540

41 – 50

0.5996±0.1131

0.708±0.8077

0.0506±0.0141

0.0896±0.0264

51 – 60

0.0786±0.0732

0.5236±1.0840

0.1066±0.0321

0.0426±0.2135

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn33

Pb Cr Pb Cr

Bảng 1.9: Hàm lượng Pb và Cr theo giới tính

Katpadi(mg/g) Yellagiri hills(mg/g)

Pb Cr Pb Cr

0.1296 ±

0.1216 ±

0.5340 ±

0.2073 ±

0.0744 ±

0.0600 ±

0.2483 ±

0.3616 ±

0.1140

0.0850

0.7651

2.8356

0.1357

0.9626

0.2849

0.4799

Nam Nữ Nam Nữ Nam Nữ Nam Nữ

Màu tóc

Katpadi(mg/g)

Yellagiri hills(mg/g)

Đen

0.1172 ± 0.1266 0.1472 ± 0.2846

0.0746 ± 0.1508 0.168 ± 0.2457

Trắng

0.0784 ± 0.0730 0.5560 ± 1.0840

0.0424 ± 0.0321 0.1368 ± 0.2135

Bảng 1.10: Hàm lượng Pb và Cr theo màu tóc

1.5. Phương pháp khối phổ plasma cao tần cảm ứng ICP - MS [5]

Thuật ngữ ICP (Inductively Coupled Plasma) dùng để chỉ ngọn lửa plasma

tạo thành bằng dòng điện có tần số cao (cỡ MHz) được cung cấp bằng một máy

phát Radio Frequency Power (RFP). Ngọn lửa plasma có nhiệt độ rất cao có tác

dụng chuyển các nguyên tố trong mẫu cần phân tích thành dạng ion.

MS (Mass Spectrometry) là phép ghi phổ theo số khối hay chính xác hơn

là theo tỷ số giữa số khối và điện tích (m/Z).

Từ khi xuất hiện plasma cảm ứng với các tính năng và ưu điểm về vận

hành hơn hẳn các nguồn hồ quang và tia điện thì một công cụ mới đã dần dần

được phát triển thành một tổ hợp ICP ghép với một khối phổ kế. Hai ưu điểm

nổi bật của ICP-MS là có độ phân giải cao và dễ tách các nhiễu ảnh hưởng lẫn

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn34

nhau do đó có thể phát hiện được hầu hết các nguyên tố trong bảng tuần hoàn.

Phương pháp ICP – MS có độ nhạy cao, độ lặp lại cao, xác định đồng

thời được hàng loạt các kim loại trong thời gian phân tích ngắn.

1.5.1. Sự xuất hiện và bản chất của phổ ICP-MS

Dưới tác dụng của nguồn ICP, các phân tử trong mẫu phân tích được

phân li thành các nguyên tử tự do ở trạng thái hơi. Các phần tử này khi tồn tại

trong môi trường kích thích phổ ICP năng lượng cao sẽ bị ion hóa, tạo ra đám

hơi ion của chất mẫu (thường có điện tích +1). Nếu dẫn dòng ion đó vào

buồng phân cực để phân giải chúng theo số khối (m/Z) sẽ tạo ra phổ khối của

nguyên tử chất cần phân tích và được phát hiện nhờ các detector thích hợp.

* Các quá trình xảy ra trong nguồn ICP:

- Hóa hơi chất mẫu, nguyên tử hóa các phân tử, ion hóa các nguyên tử,

sự phân giải của các ion theo số khối sẽ sinh ra phổ ICP-MS:

Hóa hơi: MnXm(r)  Mnxm(k)

Phân li: MnXm(k)  nM(k) + mX(k)

Ion hóa: M(k)0 + Enhiệt  M(k)+

- Thu toàn bộ đám hơi ion của mẫu, lọc và phân ly chúng thành phổ

nhờ hệ thống phân giải khối theo số khối của ion, phát hiện chúng bằng

detector, ghi lại phổ.

- Đánh giá định tính, định lượng phổ thu được.

Như vậy thực chất phổ ICP - MS là phổ của các nguyên tử ở trạng thái khí

tự do đã bị ion hóa trong nguồn năng lượng cao tần ICP theo số khối các chất.

1.5.2. Ưu điểm của phương pháp phân tích bằng ICP-MS

Phép đo phổ ICP - MS là một kỹ thuật mới, ra đời cách đây không lâu

nhưng được phát triển rất nhanh và sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực do

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn35

có những đặc điểm và ưu việt sau đây:

Nguồn ICP là nguồn năng lượng kích thích phổ có năng lượng

cao, nó cho phép phân tích hơn 70 nguyên tố từ Li – U với độ nhạy rất

cao. Tuy có độ nhạy cao nhưng nguồn ICP lại là nguồn kích thích phổ

rất ổn định, nên phép đo ICP - MS có độ lặp lại cao và sai số rất nhỏ.

Phổ ICP - MS ít vạch hơn phổ ICP - AES nên có độ chọn lọc cao, ảnh

hưởng thành phần nền hầu như ít xuất hiện, nếu có thì cũng rất nhỏ, dễ

loại trừ. Vùng tuyến tính trong phép đo ICP - MS rộng hơn hẳn các kỹ

thuật phân tích khác, có thể gấp hàng trăm lần và khả năng phân tích

bán định lượng rất mạnh do không cần dùng mẫu chuẩn mà vẫn cho kết

quả tương đối chính xác.

Hai phương pháp phân tích ICP phổ biến hiện nay là phương pháp

quang phổ phát xạ Plasma (ICP-AES) và ICP – MS. Ưu điểm của hai

phương pháp này so với các phương pháp thông thường khác là sử dụng

nguồn plasma có thể tạo ra nhiệt độ từ 5000-10000K. Với nhiệt độ này có

thể nguyên tử hóa hoàn toàn các nguyên tố các nguyên tố cần phân tích.

So với ICP-AES thì kỹ thuật ICP-MS có khả năng phân tích tốt hơn bởi vì

nó có thể phân tích chính xác các ion khác nhau, xác định các đồng vị

trong mẫu dựa trên giá trị tỷ lệ m/z và được tính toán theo các đường

chuẩn độc lập. Hiệu quả phân tích của ICP-MS so với các kỹ thuật phân

tích khác như quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS), ICP-OES, … đã được

nhiều nhà khoa học nghiên cứu. Bảng 1.11 cho thấy khả năng phát hiện

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn36

của ICP-MS hơn so với các kỹ thuật khác

Bảng 1.11: So sánh khả năng phát hiện của các kỹ thuật phân tích

STT Nguyên tố ICP-MS (ppb) ICP-AES (ppb) F-AAS (ppb) GFA-AAS (ppb)

< 500 < 20 < 1 As < 0,050 1

< 3,0 < 50 < 0,5 Al < 0,010 2

< 0,2 < 50 < 1,5 Ba < 0,005 3

< 0,5 < 5 < 0,05 Be < 0,050 4

< 20 < 100 < 1 Bi < 0,005 5

< 3,0 < 5 < 0,03 Cd < 0.010 6

< 15 < 200000 KPH Ce < 0.005 7

< 10 < 10 < 0,5 Co < 0,005 8

< 10 < 10 < 0,15 Cr < 0,005 9

< 5,0 < 5 < 0,5 Cu < 0,010 10

< 5,0 < 4000 KPH Gd < 0,005 11

< 1,0 < 80 KPH Ho < 0,005 12

< 30 < 80 < 0,5 In < 0,010 13

KPH < 0,05 < 4000 La < 0,005 14

< 1 < 5 < 0,5 Li < 0,020 15

< 0,5 < 5 < 0,06 Mn < 0,005 16

< 10 < 20 < 0,5 Ni < 0,005 17

< 20 < 20 < 0,5 Pb < 0,005 18

< 50 < 1000 < 1 Se < 0,10 19

< 30 < 40 < 1,5 Tl < 0,010 20

< 30 < 100000 KPH U < 0,010 21

< 0,5 < 500 KPH Y < 0,005 22

< 1,0 < 2 < 0,01 Zn < 0,02 23

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn37

(KPH : không phát hiện được)

Với nhiều ưu điểm vượt trội, kỹ thuật phân tích ICP - MS được ứng

rộng rất rộng rãi trong phân tích rất nhiều đối tượng khác nhau đặc biệt là

trong các lĩnh vực phân tích vết và siêu vết phục vụ nghiên cứu sản xuất vật

liệu bán dẫn, vật liệu hạt nhân, nghiên cứu địa chất và môi trường...

Hình 1.8: Tỉ lệ ứng dụng ICP – MS trong các lĩnh vực

1.5.3. Một số công trình nghiên cứu phân tích kim loại nặng bằng ICP –

MS trong các đối tượng nghiên cứu

Tác giả M. I. Szynkowska cùng các cộng sự đã dùng phương pháp ICP

– MS và ICP – OES để xác định hàm lượng các kim loại Ba, Sr, Cd và Pb có

trong tóc của các nhóm đối tượng là người dân thuộc vùng ngoại ô của

Gdansk, công nhân trong hai nhà máy Zabrze, Olawa và nhóm sinh viên của

Đại học Kỹ thuật Lodz (Ba Lan) kết quả thu được như bảng 1.12 [24]:

Bảng 1.12: Hàm lượng trung bình các kim loại Ba, Sr, Cd, Pb

có trong tóc của các nhóm đối tượng

Nguyên tố LODZ OLAWA ZABRZE GDANSK

Ba (mg/kg) 0.724 21.27 20.31 1.313

Cd (mg/kg) 0.172 0.726 0.191 0.232

Sr (mg/kg) 1.700 6.652 4.469 8.869

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn38

Pb (mg/kg) 0.36 8.638 4.307 1.998

Tác giả Muhammad Anwar cùng các cộng sự xác định các nguyên tố

asen, cadimi và chì có trong tóc và móng chân của người dân tại Lahor,

Pakistan bằng phương pháp ICP – MS [25] cho kết quả như bảng 1.5.

Jean-Pierre Goulle và các cộng sự đã tiến hành phân tích hàm lượng kim

loại trong máu, huyết thanh, nước tiểu, tóc bằng phương pháp ICP-MS[33]. Kết

quả phân tích hàm lượng của 27 nguyên tố trong 100 mẫu máu và 100 mẫu huyết

thanh, 30 nguyên tố trong 100 mẫu nước tiểu, 32 nguyên tố trong 45 mẫu tóc của

những người cho mẫu khoẻ mạnh cho thấy hàm lượng của các kim loại trong các

đối tượng mẫu khác nhau là khác nhau tùy thuộc vào từng nguyên tố. Jean-Pierre

đã đưa ra được khoảng nồng độ của một số kim loại trong huyết thanh như đồng

(794-2023 g/l); chì (0,014-0,25 g/l); cadimi (0,01-0,05 g/l), trong máu như

chì (11,4-62,8g/l); cadimi (0,15-2,04g/l), mangan (5-12,8g/l); thủy ngân

(0,94-8,13g/l) và hàm lượng các nguyên tố trong các mẫu tóc cụ thể ở bảng 1.13:

Bảng 1.13: Hàm lượng một số nguyên tố trong tóc

Nguyên tố As Cd Co Cr Cu Mn Ni Pb Zn Hg Hàm lượng (µg/l) 0.03 – 0.08 0.004 – 0.17 0.004 – 0.14 0.11 – 0.52 9.0 – 61.3 0.016 – 0.57 0.08 – 0.90 0.13 – 4.57 129 – 209 0.1 – 1.66

Tác giả Phạm Văn Thức cùng các đồng nghiệp thuộc Đại học Y Hà Nội

đã dùng phương pháp ICP – MS để khảo sát thực trạng nguồn nước sinh hoạt

của một xã nông thôn thuộc ngoại thành Hà Nội thu được hàm lượng trung

bình của một số nguyên tố trong nước ngầm như sau: Mn(4.978mg/l),

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn39

Fe(29.598mg/l), Zn(13.205mg/l), As(0.208mg/l),… [6]

Chương 2

THỰC NGHIỆM

2.1. Hóa chất, thiết bị

Hóa chất được sử dụng là các loại hóa chất siêu tinh khiết của Merck

như: HNO3, H2O2, H2SO4, HCl…dung dịch chuẩn đa nguyên tố dùng cho

phân tích ICP-MS.

Dụng cụ thí nghiệm: bình Kendal dung tích 100 ml, cốc Teflon 50 ml,

bình định mức các loại 100ml, 50ml, 25ml, cốc 50ml, phễu lọc, pipet các loại,

bếp điện…

Thiết bị: máy đo ICP-MS (ELAN 9000) (hình 7), máy định vị GARMIN

GPS 72 và các thiết bị phụ .

Hệ thống phân tích ICP-MS điển hình có dạng như hình 6.

Hình 2.1: Sơ đồ khối về nguyên tắc cấu tạo của hệ ICP- MS

1. Hệ bơm dẫn mẫu vào buồng tạo sol khí.

2. Bộ tạo sol khí mẫu.

3. Đèn nguyên tử hóa mẫu.

4. Bộ khử đầu ngọn lửa ICP.

5. Hệ thấu kính ion.

6. Hệ phân giải phổ khối.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn40

7. Trường tứ cực và bộ lọc ion.

8. Detector.

9. Hệ điện tử.

10. Bơm chân không.

11. Bơm chân không loại tubor phân tử.

12. Hệ buồng chân không của máy.

13. Bộ phận cấp khí Ar.

Hình 2.2: Hình ảnh máy ICP – MS (ELAN 9000)

2.2. Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu là các mẫu nước ngầm và mẫu tóc, mẫu móng tay

của những hộ gia đình và những người dân sống ở khu vực thu gom và tái chế

rác thải thuộc thôn Minh Khai, thị trấn Như Quỳnh, huyện Văn Lâm, tỉnh

Hưng Yên.

Nội dung và phương pháp nghiên cứu bao gồm:

- Nghiên cứu các quy trình xử lý mẫu tóc và mẫu móng. Đánh giá các

quy trình để tìm ra quy trình xử lý mẫu tóc và mẫu móng tốt nhất, có hiệu suất

thu hồi và độ lặp lại tốt nhất, ứng dụng vào việc phân tích xác định tổng hàm

lượng kim loại nặng trên các đối tượng mẫu này.

- Phân tích xác định tổng hàm lượng kim loại nặng(11 kim loại) trong

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn41

nước ngầm bằng phương pháp ICP - MS

- Phân tích xác định tổng hàm lượng kim loại nặng trong các mẫu tóc,

mẫu móng bằng phương pháp phân tích ICP – MS trên cơ sở tối ưu hóa các

điều kiện đo và đánh giá phương pháp phân tích.

- Đánh giá mức độ ô nhiễm kim loại nặng trong nước và nguy cơ nhiễm

độc các kim loại nặng đối với người dân ở khu vực này và các khu vực lân cận.

2.3. Lấy mẫu và xử lý mẫu

2.3.1. Lấy mẫu

* Vị trí lấy mẫu

Mẫu nước được lấy ở các hộ dân thuộc khu vực thu gom, tái chế rác thải

điện, điện tử. Hình 2.3 là bản đồ tổng thể khu vực thu gom và tái chế rác thải điện

tử thuộc thôn Minh Khai, thị trấn Như Quỳnh, huyện Văn Lâm, tỉnh Hưng Yên.

Vị trí lấy mẫu

Hình 2.3. Bản đồ khu vực lấy mẫu

Khu vực lấy mẫu là các khu gom và tái chế rác thải điện tử, công việc này chủ

yến ở quy mô hộ gia đình. Tuy nhiên, hầu hết các hộ gia đình ở các khu vực này

đều thu gom và tái chế phế liệu tạo nên làng nghề phế liệu. Phế liệu từ các nơi được

nhập về thành đống lớn trên nền gạch hoặc ngay trên đất ở xung quanh nơi cư trú.

Quy trình xử lý tái chế rất thô sơ, thủ công: phế liệu được phân loại, nghiền nhỏ, rửa

sạch, phơi khô rồi được xuất đi các cơ sở tái chế…. Ở các khu vực trên, nước và

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn42

không khí đang bị ô nhiễm nặng nề do việc thu gom và sơ chế phế liệu.

*Cách lấy mẫu

Mẫu nước: Được thu thập từ những hộ gia đình thuộc địa bàn thôn Minh

Khai, trong đó có những mẫu nước được lấy từ những gia đình có người tham gia

cung cấp mẫu tóc và mẫu móng để so sánh nông độ kim loại nặng trong nước

ngầm so với nồng độ trong tóc và móng. Trước khi lấy mẫu, cần bơm qua vòi một

thể tích nước bằng 3 lần thể tích ống khoan trong một khoảng thời gian nhất định.

Công việc này nhằm đảm bảo toàn bộ lượng nước cũ nằm trong ống dẫn nước đã

được đẩy hết ra ngoài, mẫu nước lấy được là nguồn nước thực trong giếng chưa

xảy ra quá trình oxi hóa hay lắng đọng hoặc hấp phụ lên thành ống dẫn nước.

Bảng 2.1: Mẫu nước ngầm

MN01

11 h 15

Bác Thao

N :20 59' 72,7"

E :105 58' 84,0"

MN02 MN03

11 h 25 11 h 37

Chú Thanh Chị Ngát

N :20 59' 72,9" N :20 59' 75,5"

E :105 58' 85,1" E :105 58' 95,4"

MN04

11 h 44

Bà Phương

N :20 59' 71,6"

E :105 59' 06,1"

MN05 MN06 MN07 MN08

11 h 57 12 h 04 12 h 15 12 h 23

Cô Huê Cô Cúc Cô Luật Bác Thực

N :20 59' 61,5" N :20 59' 47,6" N :20 59' 53,0" N :20 59' 68,6"

E :105 58 90,9" E :105 58' 99,9" E :105 58' 89,0" E :105 59' 16,0"

Bác Nhinh

12 h 55

N :20 59' 63,8"

E :105 59' 23,8"

13 h 10

Cô Lan

N :20 59' 76,0"

E :105 59' 27,1"

13 h 23 13 h 35 13 h 47

Anh Khôi N :20 59' 45,7" N :20 59' 67,2" Cô Tú Anh Thành N :20 59' 74,3"

E :105 59' 05,9" E :105 58' 66,6" E :105 59' 07,7"

Cô Lương

14 h 01

N :20 59' 74,2"

E :105 59' 07,1"

Chú Điệp Bác San Chú Chiến Chị Lương

14 h 17 14 h 35 14 h 55 15 h 05

E :105 59' 02,2" N :20 59' 54,3" E :105 58' 95,8" N :20 59' 20,5" E: 105 59’ 27,1” N: 20 5976,0” N: 20 55’ 13,3” E: 105 59’66,4”

Bác Lừng

15 h 13

N: 20 59’ 13,5”

E: 105 59’ 70,5”

Cô Hằng

15 h 30

N: 20 59’ 14,8”

E: 105 59’ 52,4”

Tọa Độ

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn43

STT Kí hiệu Thời gian Địa Điểm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 MN09 10 MN10 11 MN11 12 MN12 13 MN13 14 MN14 15 MN15 16 MN16 17 MN17 18 MN18 19 MN19 20 MN20

Mẫu tóc: Người tham gia được yêu cầu cung cấp mẫu tóc, nhưng chúng

tôi không lấy tóc của những người nhuộm tóc. Để lấy mẫu tóc đại diện cho sự

tăng trưởng trong thời gian dài từ 4 tháng trở lên chúng tôi lấy tóc ở vùng

chẩm và phía sau gáy[20]. Tóc được cắt sát da đầu bằng kéo inox không gỉ

và lấy khoảng 1gram tóc cho việc phân tích (một nắm nhỏ). Các mẫu tóc

được đặt trong túi polyethylen có khóa zip.

Mẫu móng: Yêu cầu người tham gia cung cấp mẫu móng tay. Chúng tôi

không lấy mẫu móng của những người sơn móng. Mẫu móng được cắt từ 10

đầu ngón tay và được cắt bằng kéo inox không gỉ. Do lượng mẫu móng có ít

nên toàn bộ mẫu móng cắt được đều được chúng tôi sử dụng để phân tích.

STT Kí hiệu Loại mẫu Tên người cho mẫu

Giới tính Độ tuổi

Lê Thị Thủy Phạm Thị Luật

MT1 MT2 MT3 MT4 MT5 MT6 MT7 MT8 MT9

Mẫu tóc Đinh Thị Lựu Mẫu tóc Đinh Văn Phương Mẫu tóc Phạm Thị Huyền Mẫu tóc Nguyễn Thị Khuê Mẫu tóc Nguyễn Văn Thực Mẫu tóc Đinh Thị Luyện Mẫu tóc Mẫu tóc Mẫu tóc Đỗ Thị Lai

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 MT10 Mẫu tóc Đặng Thế Khôi 11 MT11 Mẫu tóc Trần Thanh Hùng 12 MT12 Mẫu tóc Nguyễn Thị Hồng 13 MT13 Mẫu tóc Hoàng Văn Thao 14 MM1 Mẫu móng Đinh Thị Lựu 15 MM2 Mẫu móng Đinh Văn Phương 16 MM3 Mẫu móng Phạm Thị Huyền 17 MM4 Mẫu móng Nguyễn Thị Khuê 18 MM5 Mẫu móng Nguyễn Văn Thực 19 MM6 Mẫu móng Đinh Thị Luyện 20 MM7 Mẫu móng Lê Thị Thủy 21 MM8 Mẫu móng Phạm Thị Luật 22 MM9 Mẫu móng Đỗ Thị Lai 23 MM10 Mẫu móng Đặng Thế Khôi 24 MM11 Mẫu móng Trần Thanh Hùng 25 MM12 Mẫu móng Nguyễn Thị Hồng

Nữ Nam Nữ Nữ Nam Nữ Nữ Nữ Nữ Nam Nam Nữ Nam Nữ Nam Nữ Nữ Nam Nữ Nữ Nữ Nữ Nam Nam Nữ

56 38 30 19 45 55 25 35 17 29 11 7 49 56 38 30 19 45 55 25 35 17 29 11 7

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn44

Bảng 2.2: Mẫu tóc và móng

2.3.2. Xử lý mẫu

Mẫu nước: Tất cả các mẫu nước được lấy đầy vào chai nhựa PE 250ml

và axit hóa bằng 0,5ml HNO3 65% tinh khiết để đảm bảo độ pH từ 1 đến 2 và

chuyển về phòng thí nghiệm, bảo quản trong tủ lạnh để phân tích.

Mẫu tóc và mẫu móng: Mẫu tóc và móng cần được rửa sạch trước khi

phân tích để loại trừ các yếu tố ảnh hưởng từ môi trường bên ngoài. Một

số tác nhân có thể tẩy rửa quá mạnh và làm mất một lượng đáng kể các

nguyên tố bên trong cấu trúc của tóc và móng, trong khi một số chất khác

có thể làm tăng hàm lượng các nguyên tố do chứa chất thích hợp với cấu

trúc của tóc. Do đó, việc sử dụng chất tẩy rửa cũng rất quan trọng để đảm

bảo cho các kết quả đúng đắn.

Trong nghiên cứu này, mẫu tóc cắt ngắn 1 – 2 cm được rửa bằng dầu

gội trung tính, xả bằng nước máy, sau đó rửa bằng axeton – nước cất – axeton và sấy khô ở 600C.

Đối với mẫu móng trước khi rửa phải loại bỏ toàn bộ chất cặn bẩn bám trên

móng bằng tay (dùng dao hoặc dũa inox) sau đó rửa bằng nước cất – axeton trong bể siêu âm khoảng 15 phút sau đó tráng lại bằng nước cất và sấy khô ở 600C.

2.3.3. Nghiên cứu một số quy trình xử lý mẫu

Trong bản luận văn này chúng tôi tiến hành nghiên cứu, so sánh một số quy

trình xử lý mẫu tóc, mẫu móng dùng cho phân tích bằng phương pháp ICP –

MS như sau:

Quy trình 1: Dùng hỗn hợp HNO3 + H2O2

Hệ hở: Cân 0,2 gam tóc hoặc móng đã rửa sạch sấy khô cho vào trong

bình kendan đã làm sạch, thêm 5ml HNO3 65% đun trên bếp điện ở nhiệt độ khoảng 1000C sau đó nâng dần nhiệt độ đến khoảng 2000C và thêm tiếp 1ml

H2O2 30% đến khi dung dịch trở nên trong suốt, để nguội và chuyển sang

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn45

bình định mức 25ml đem phân tích.

Hệ kín: Cân 0,2 gam tóc hoặc móng đã rửa sạch, sấy khô cho vào ống

teflon, đem xử lý với hỗn hợp oxi hóa gồm 5ml HNO3 65% và 1ml H2O2

30%, đậy nắp ống teflon và cho vào trong bình inox xoáy chặt, kín. Sau đó cho vào tủ sấy ở nhiệt độ 180 – 2000C hoặc đun trên bếp điện trong tủ hút

trong khoảng thời gian 120 phút, bỏ ra để nguội, mở nắp cho khí màu nâu bay

ra ngoài và chuyển sang bình định mức 25ml đem phân tích.

Quy trình 2: Dùng hỗn hợp HNO3 + H2SO4 + H2O2

Hệ hở: Cân 0,2 gam tóc hoặc móng đã rửa sạch sấy khô cho vào trong

bình kendan đã làm sạch, thêm 5ml HNO3 65% + 1ml H2SO4 98% đun trên bếp điện ở nhiệt độ khoảng 1000C sau đó nâng dần nhiệt độ đến khoảng 2000C và

thêm tiếp vài giọt ( khoảng 6 – 7 giọt) H2O2 30% đến khi dung dịch trở nên

trong suốt, để nguội và chuyển sang bình định mức 25ml đem phân tích.

Hệ kín: Cân 0,2 gam tóc hoặc móng đã rửa sạch, sấy khô cho vào ống

teflon, đem xử lý với hỗn hợp oxi hóa gồm 5ml HNO3 65% và 1ml H2SO4

98% + vài giọt H2O2 30%, đậy nắp ống teflon và cho vào trong bình inox xoáy chặt, kín. Sau đó cho vào tủ sấy ở nhiệt độ 180 – 2000C hoặc đun trên

bếp điện trong tủ hút trong khoảng thời gian 120 phút, bỏ ra để nguội, mở

nắp cho khí màu nâu bay ra ngoài và chuyển sang bình định mức 25ml đem

phân tích.

Quy trình 3: Dùng hỗn hợp cường thủy HCl đặc và HNO3 đặc ( tỉ lệ

3:1 về thể tích).

Hệ hở: Cân 0,2 gam tóc hoặc móng đã rửa sạch sấy khô cho vào trong

bình kendan đã làm sạch, thêm 6ml HCl đặc + 2ml HNO3 đặc đun trên bếp điện ở nhiệt độ khoảng 1000C sau đó nâng dần nhiệt độ đến khoảng 2000C

đến khi dung dịch trở nên trong suốt, để nguội và chuyển sang bình định mức

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn46

25ml đem phân tích.

Hệ kín: Cân 0,2 gam tóc hoặc móng đã rửa sạch, sấy khô cho vào ống

teflon, đem xử lý với hỗn hợp oxi hóa gồm 6ml HCl đặc + 2ml HNO3 đặc,

đậy nắp ống teflon và cho vào trong bình inox xoáy chặt, kín. Sau đó cho vào tủ sấy ở nhiệt độ 180 – 2000C hoặc đun trên bếp điện trong tủ hút trong

khoảng thời gian 120 phút, bỏ ra để nguội, mở nắp cho khí màu nâu bay ra

ngoài và chuyển sang bình định mức 25ml đem phân tích.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn47

Hình 2.4. Bộ phá mẫu tự chế

Chương 3

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1. Điều kiện phân tích các kim loại nặng trên thiết bị ICP-MS

3.1.1. Chọn đồng vị phân tích

Trong tự nhiên, mỗi nguyên tố có một số đồng vị. Trong phép phân tích

bằng ICP-MS người ta thường chọn đồng vị dựa trên ba tiêu chí:

+ Phải là một trong những đồng vị phổ biến nhất trong tự nhiên

+ Ảnh hưởng bởi sự chèn khối phải không có hoặc bé nhất.

+ Quá trình hiệu chỉnh ảnh hưởng của các mảnh ion oxit phải đơn giản và

càng ít bước càng tốt.

Tuỳ theo sự phức tạp của nền mẫu mà có thể chọn các đồng vị phân

tích khác nhau. Tuy nhiên, hầu hết các tác giả đều thống nhất trong việc lựa

chọn số khối phân tích này chỉ trừ một vài trường hợp đặc biệt [5]. Trong

phần thực nghiệm này chúng tôi lựa chọn các đồng vị như bảng 2.3.

STT

Ng.tố Ký hiệu M/Z

STT

Ký hiệu M/Z

Ng.tố

Crôm

Đồng

Bảng 2.3: Tỷ số khối lượng/điện tích (M/Z) của các kim loại cần phân tích

Cr

Cu

Kẽm

2 Mangan Mn

Zn

Sắt

111

Ca®imi

Fe

Cd

Coban

Chì

208

Co

Pb

Thuû ng©n

202

Niken

Hg

Ni

Asen

As

Khi phân tích, máy chỉ thu tín hiệu của các đồng vị đã chọn theo nguyên

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn48

tắc phân giải khối bằng bộ phân chia tứ cực.

3.1.2. Tóm tắt các thông số tối ưu

0,85 L/phút

Tốc độ khí Nebulizer

Tốc độ khí phụ trợ

2,0 L/phút

Lưu lượng khí tạo plasma

Áp suất chân không (khi đo mẫu)

Áp suất chân không (khi để máy Standby)

15,0 L/phút 1,2 -1,3. 10-5 Torr 2,0 – 3,0. 10-6 Torr

Tốc độ bơm rửa

48 vòng/phút

Tốc độ bơm mẫu

Nhiệt độ nước làm mát

26 vòng/phút 200C 33-34oC

NhiÖt ®é Plasma Torch Box

Công suất nước làm mát

1750W

Công suất máy phát cao tần RF

1000W

5,75V

Thế của thÊu kÝnh ion

Thế xung cấp

1000V

Số lần quét khối

10 lần

Thời gian đo cho 1 lần

5,8 giây

Độ sâu mẫu

3 mm

Số lần đo lặp

3 (lần)

C¸c th«ng sè kh¸c

§Æt ë Auto

Bảng 2.4: Các thông số tối ưu cho máy đo ICP-MS

3.1.3. Giá trị SD của phương pháp phân tích ICP-MS

3.1.3.1. Khoảng tuyến tính [5]

Trong phép đo ICP-MS, việc định lượng một nguyên tố dựa vào phương

trình cơ bản: Ims = K.Cb

Trong đó: Ims: Cường độ (số đếm, CPS) của vạch phổ

K: Hằng số thực nghiệm

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn49

C: Nồng độ của nguyên tố trong dung dịch mẫu phân tích

b: Hằng số (0

Trong một khoảng nồng độ nào đó thì b có giá trị bằng 1. Khi đó, mối

quan hệ giữa Ims và C là tuyến tính: Ims = K.C

Khoảng nồng độ này gọi là khoảng tuyến tính của nguyên tố phân tích.

Khoảng tuyến tính của mỗi nguyên tố ở mỗi số khối (m/z) khác nhau là khác

nhau. Số khối phân tích nào có cường độ (CPS) càng lớn thì khoảng tuyến

tính càng hẹp. Do đó, để định lượng các nguyên tố kim loại nặng ta phải xác

định khoảng tuyến tính của phép đo, từ đó xây dựng đường chuẩn và tiến

hành các thí nghiệm thêm chuẩn trong khoảng tuyến tính.

Tuy nhiên trong phương pháp ICP-MS, tín hiệu của phép đo (CPS) có thể thay đổi trong khoảng giá trị rất lớn (từ vài CPS đến bão hoà, 4.109

CPS) nên khoảng tuyến tính của phép đo rất rộng (từ vài ppt đến vài chục

hay vài trăm ppm). Do đó, đối với phép đo ICP-MS người ta thường

không chú ý nhiều đến khoảng tuyến tính. Vì vậy trong đề tài luận văn

này chúng tôi không khảo sát chọn khoảng tuyến tính mà chỉ xây dựng

đường chuẩn của các nguyên tố.

3.1.3.2. Đường chuẩn

Đường chuẩn xác định các kim loại Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, Cd, As,

Hg, Pb được xây dựng với 3 điểm có nồng độ lần lượt là: 20 ppb, 100

ppb, 200 ppb.

Đường chuẩn Fe được xây dựng bởi 3 dung dÞch chuÈn có nồng độ lần

lượt là: 40ppb, 200ppb, 400 ppb.

Đường chuẩn Hg được xây dựng bởi 3 dung dÞch chuÈn có nồng độ lần

lượt là: 1ppb, 5ppb, 10 ppb.

Các thông số máy đo được chọn như điều kiện tối ưu, tiến hành đo với các

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn50

dung dÞch chuÈn thu được đường chuẩn của 11 kim loại nặng.

43

Bảng 2.5: Đường chuẩn xác định các kim loại nặng

y = Ax + B Tham số Giá trị Sai số R A 8722,46 17,74 0,999996 B 0 0

y = Ax + B Tham số Giá trị Sai số R A 10336,60 783,23 0,994308 B 0 0

y = Ax + B Tham số Giá trị Sai số R A 256,04 1,89 0,999949 B 0 0

y = Ax + B Tham số Giá trị Sai số R A 8891,36 9,22 0,999996 B 0 0

y = Ax + B Tham số Giá trị Sai số R A 1846,61 5,82 0,99999 B 0 0

y = Ax + B Tham số Giá trị Sai số R A 3702,19 10,39 0,999992 B 0 0

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn51

44

y = Ax + B Tham số Giá trị Sai số R A 1062,54 12,64 0,999859 B 0 0

y = Ax + B Tham số Giá trị Sai số R A 1108,92 13,09 0,999861 B 0 0

y = Ax + B Tham số Giá trị Sai số R A 1420,85 13,04 0,999916 B 0 0

y = Ax + B Tham số Giá trị Sai số R A 5017,14 120,07 0,999428 B 0 0

y = Ax + B Tham số Giá trị Sai số R A 10141,70 40,45 0,999984 B 0 0

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn52

45

Các phương trình đường chuẩn đều có hệ số tương quan R gần bằng 1,

điểm cắt trục tung có giá trị a 0 chứng tỏ phương pháp không mắc sai số hệ

thống và có khoảng tuyến tính rộng.

3.1.3.3. Giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng

Giới hạn phát hiện (limit of detection- LOD)

LOD được xem là nồng độ thấp nhất (xL) của chất phân tích mà hệ thống

phân tích còn cho tín hiệu phân tích (yL) khác có nghĩa với tín hiệu của mẫu

y

. Sk

trắng hay tín hiệu nền (blank or background).

B

B

Tức là: yL=

By là tín hiệu trung bình của mẫu trắng sau nb thí nghiệm (lớn hơn

Với

10 thí nghiệm). Sb là độ lệch chuẩn tín hiệu của mẫu trắng, k là đại lượng số

bn

bn

2

2

b

b

y



y

S



(

x



x

)

bj

bi

b

học được chọn theo độ tin cậy mong muốn.





1 

1

n

j

1 

i

1 

1 n b

b

B

B

x



x



L

. Sk b

Như vậy (b: là hệ số góc trong phương trình đường

Mẫu trắng được pha với nồng độ chất phân tích xB =0. Do đó giới hạn

chuẩn dạng y=a+bx).

.3

LOD



phát hiện

B. Sk b

S y b

. Thông thường LOD=

Giới hạn định lượng ( limit of quantity- LOQ)

LOQ được xem là nồng độ thấp nhất (xQ) của chất phân tích mà hệ thống

phân tích định lượng được với tín hiệu phân tích (yQ) khác có ý nghĩa định

lượng với tín hiệu của mẫu trắng hay tín hiệu nền (blank or background).

By + K. SB

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn53

yQ=

46

Thông thường LOQ được tính với K=10 tức là CQ =10. SB /b

Đối với hệ thống ICP-MS, LOD và LOQ có thể được tính theo các công

.3

thức [35]:

CSTD  BS

10 . CSTD  BS

LOD = (1) LOQ = (2)

Trong đó: : độ lệch chuẩn mẫu trắng

CSTD : Nồng độ mẫu chuẩn

S: Tín hiệu của mẫu chuẩn (số đếm, CPS)

B: Tín hiệu trung bình của mẫu trắng (số đếm, CPS)

Như vậy để xác định LOD và LOQ của phép đo, ta tiến hành phân tích

2

B

)

lặp mẫu trắng rồi tính độ lệch chuẩn theo công thức:

 Bi (  n 1

2 = (3)

Trong đó: Bi: Tín hiệu mẫu trắng đo được ở lần thứ i

B: Giá trị trung bình tín hiệu mẫu trắng của n lần đo lặp

n: Số lần đo lặp

Tiến hành thí nghiệm ph©n tÝch lặp 10 lần mẫu trắng, tính độ lệch chuẩn

mẫu trắng (), tín hiệu trung bình B của mẫu trắng (số đếm, CPS). Với các dung dịch chuẩn, cũng phân tích lặp lại 10 lần trong đó các dung dịch Fe3+ có nồng độ

200 ppb, các ion kim loại còn lại có nồng độ 100 ppb, tính số đếm trung bình rồi

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn54

thay số liệu vào các công thức (1), (2), (3) ta tính được các giá trị LOD và LOQ.

47

Nồng

Tín hiệu

Tín

LOD

LOQ

LOD của

LOQ của

độ dd chuẩn

mẫu trắng

hiệu mẫu

thiết bị

thiết bị

phương pháp phân

phương pháp



Nguyên tố

(ppb)

chuẩn

(ppt)

(ppt)

tích

phân tích

(CPS)

(mg/kg )

(mg/kg)

Cr

100,00 4705,44 374181

3,54

3,0

10,0

15.10-3

5,0.10-3

Mn

100,00 4687,43 509087 16,69

10,0

33,0

5,0.10-2

16,5.10-2

Fe

200,00 508,96

32203

9,61

182,0

606,0

9,2.10-1

30,4.10-1

Co

100,00 1494,15 399072

0,18

0,1

0,4

5,0.10-4

10.10-4

Ni

100,00 443,01

82319

1,60

6,0

20,0

3,0.10-2

1,0.10-1

Cu

100,00 1969,25 172106

5,13

9,0

30,0

4,6.10-2

1,5.10-1

100,00 2679,47

43732

10,10

74,0

246,0

3,6.10-1

12,4.10-1

Zn

100,00 154,00

49208

7,59

46,0

155,0

2,4.10-1

7,8.10-1

As

100,00

46,00

66946

0,61

3,0

10,0

15.10-3

5,0.10-2

Cd

5,00

235,00

2794

0,66

4,0

13,0

2,0.10-2

6,6.10-2

Hg

Pb

100,00 11946,3 539385

1,29

0,7

2,3

3,6.10-3

11,6.10-3

Bảng 2.6 : LOD và LOQ của phép đo ICP-MS và của phương pháp phân tích

LOQ của phương pháp phân tích có thể đáp ứng lượng mẫu cần 0,2 gam

đến 0,5 gam khi phân tích mẫu tóc và móng tay. Vì vậy phương pháp này

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn55

hoàn toàn đáp ứng được phân tích vết và siêu vết trong cơ thể người.

48

3.2. Kết quả phân tích mẫu nước ngầm

Mẫu

As

Cd

Co

Cr

Cu

Fe

Mn

Ni

Pb

Zn

Hg

MN01

0,19

0,015

0,64

0,46

0,96

7,75

0,83

0,53

0,41

0,45

ND

MN02

0,027 0,017

0,25

0,21

0,58

4,25

0,46

0,32

0,11

0,42

ND

MN03

0,025 0,005

0,044

0,29

0,72

5,43

0,086

0,29

0,23

0,53

ND

MN04

0,031 0,031

0,22

0,29

0,56

5,90

1,2

0,39

0,099

0,31

ND

MN05 ND

0,021

0,15

0,43

0,65

4,12

0,76

0,42

0,16

1,1

ND

0,20

0,30

0,42

3,36

0,45

0,26

0,033

0,42

ND

MN06

0,023 0,041

MN07

0,022 0,032

0,051

0,36

1,92

4,32

0,19

0,38

0,12

20,3

ND

MN08

0,026 0,022

0,12

0,26

0,48

3,98

0,57

0,24

0,049

0,37

ND

MN09

0,042 0,013

0,080

0,30

1,3

5,47

0,23

0,22

0,0035 2,18

ND

MN10

0,033 0,005

0,019

0,23

0,58

4,46

0,073

0,18

0,0042 0,42

0,018

MN11

0,060 0,031

0,22

0,39

0,79

4,39

0,76

0,30

0,15

0,39

ND

MN12

0,057 0,013

0,27

0,50

0,81

10,9

0,73

0,57

0,044

1,05

0,009

MN13

0,031 0,037

0,047

0,44

0,93

6,23

0,17

0,52

0,17

9,80

ND

MN14 ND

0,011

0,15

0,33

0,72

5,60

0,26

0,27

0,13

1,24

ND

MN15

0,026 0,013

0,20

0,57

0,52

4,72

0,34

0,41

0,11

0,56

ND

MN16

0,018 0,038

0,22

0,28

0,66

3,86

0,67

0,36

0,11

0,40

ND

MN17

0,022 0,013

0,19

0,65

1,86

9,82

0,13

0,37

0,26

3,17

ND

MN18 ND

ND

0,008

0,68

0,156

2,35

ND

0,078

0,0024 0,14

0,07

MN19 ND

ND

0,087

0,55

0,034

2,21

0,41

0,12

0,050

0,058

0,09

MN20 ND

0,023

0,30

0,36

0,72

3,48

0,43

0,037

0,040

1,20

ND

LOD

0,016 0,003

0,0001 0,003

0,009

0,009

0,010

0,006

0,0007 0,074

0,004

Bảng 3.1: Kết quả phân tích mẫu nước ngầm (mg/l)

(C¸c gi¸ trÞ ghi ND lµ nhá h¬n giíi h¹n ph¸t hiÖn cña ph¬ng ph¸p ph©n tÝch)

Để đánh giá hàm lượng của các nguyên tố As, Cd, Pb, Cu, Zn, Mn, Fe,

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn56

Hg, Cr trong nước ngầm chúng tôi dựa vào QCVN 09 : 2008/BTNMT

49

Theo QCVN 09 : 2008/BTNMT hàm lượng giới hạn của một số kim loại nặng

trong nước ngầm có giá trị theo bảng 3.2[7]:

Bảng 3.2: Hàm lượng giới hạn của một số nguyên tố

theo QCVN 09 : 2008/BTNMT

STT Tên chất Asen Cadimi Chì Đồng Kẽm Mangan Sắt Thuỷ Ngân Crom Giá trị lớn nhất cho phép 0.05 0.01 0.05 1.0 5.0 0.1 – 0.5 1 – 5 0.001 0.05 Kí hiệu Đơn vị mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l As Cd Pb Cu Zn Mn Fe Hg Cr

1 2 3 4 5 6 7 8 9 Để đánh giá hàm lượng Ni, Co chúng tôi tham khảo một tiêu chuẩn của

Hà Lan về chất lượng nước ngầm trong đó hàm lượng Ni và Co tối đa cho

phép là: 0,1mg/l và 0,075mg/l [53].

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn57

Hình 3.1: Hàm lượng As trong các mẫu nước ngầm

50

Hình 3.2: Hàm lượng Cd trong các mẫu nước ngầm

Hình 3.3: Hàm lượng Cr trong các mẫu nước ngầm

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn58

Hình 3.4: Hàm lượng Cu trong các mẫu nước ngầm

51

Hình 3.5: Hàm lượng Fe trong các mẫu nước ngầm

Hình 3.6: Hàm lượng Mn trong các mẫu nước ngầm

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn59

Hình 3.7: Hàm lượng Pb trong các mẫu nước ngầm

52

Hình 3.8: Hàm lượng Zn trong các mẫu nước ngầm

Hình 3.9: Hàm lượng Hg trong các mẫu nước ngầm

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn60

Hình 3.10: Hàm lượng Co trong các mẫu nước ngầm

53

Hình 3.11: Hàm lượng Ni trong các mẫu nước ngầm

TB: Hàm lượng trung bình GH: Hàm lượng giới hạn

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn61

Hình 3.12: So sánh giữa hàm lượng trung bình và hàm lượng giới hạn

54

Hàm lượng(mg/l)

Bảng 3.3: Hàm lượng trung bình của các nguyên tố trong mẫu nước ngầm

Hàm lượng Hàm lượng Nguyên tố trung bình giới hạn Nhỏ nhất Lớn nhất

As 0.0099 0.1879 0.0343 0.05

Cd 0.00 0.0407 0.0191 0.01

Cr 0.0421 0.1361 0.0708 0.05

Cu 0.0335 1.8605 0.7669 1.00

Fe 3.3531 10.8677 5.1259 5.00

Mn 0.0013 0.8283 0.435 0.5

Ni 0.0368 0.5662 0.3142 0.1

Pb 0.0024 0.4123 0.1146 0.05

Zn 0.0580 7.3352 1.378 5.00

Hg 0.00 0.0097 0.0026 0.001

Từ các kết quả thu được chúng tôi nhận thấy, hàm lượng của đa số các

Co 0.0079 0.6384 0.0787 0.075

nguyên tố đều vượt quá giới hạn cho phép. Cụ thể hàm lượng trung bình của

các nguyên tố Cr, Cd, Fe, Ni, Pb, Hg, Co đều cao hơn giới hạn cho phép trong

đó có những nguyên tố có hàm lượng trung bình rất lớn như Ni gấp hơn 3 lần

giá trị giới hạn, Pb, Co, Hg đều gấp hơn hai lần giá trị giới hạn, Fe, Cr, Cd có

giá trị trung bình lớn hơn không nhiều so với các giá trị giới hạn. Như vậy, có

thể thấy nước ngầm ở khu vực này đã bị nhiễm độc với các kim loại Cr, Cd, Fe,

Ni, Pb, Hg, Co trong đó có Ni, Pb, Co, Hg đang ở mức độ khá nghiêm trọng.

Hàm lượng trung bình các nguyên tố As, Mn, Zn, Cu đều nằm ở giới hạn

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn62

cho phép. Tuy vậy chỉ có hàm lượng Zn là thấp đáng kể còn các nguyên tố

55

khác thì đều có giá trị trung bình rất gần với giá trị giới hạn. Đây cũng là điều

đáng báo động trước thực trạng lượng rác thải điện tử, ngày càng được chế biến

nhiều ở làng nghề thì nguy cơ nhiễm độc nguồn nước ngầm là không hề nhỏ.

3.3. Nghiên cứu các điều kiện xử lý mẫu tóc và móng tay.

3.3.1. Nghiên cứu quá trình xử lý mẫu

Sau thực hiện các qui trình phá mẫu đã nêu ở trên với cùng một mẫu tóc

(MT13) và đo bằng phương pháp ICP – MS ta có kết quả tại bảng sau:

HNO3 + H2SO4 + H2O2

HNO3 + H2O2

HNO3 + HCl (3:1)

Nguyên tố

Hệ hở

Hệ kín

Hệ hở

Hệ kín

Hệ hở

Hệ kín

As( µg/g)

0,250

0,245

0,255

0,298

1,880

2,180

Cd( µg/g)

0,020

0,026

0,020

0,020

0,013

0,015

Co( µg/g)

0,551

0,601

0,493

0,603

0,420

0,521

Cr( µg/g)

1,290

1,169

1,258

1,264

1,130

1,213

Cu( µg/g)

8,074

7,103

6,270

7,011

6,715

7,168

Fe( µg/g)

255,0

272,0

256,0

268,0

245,0

243,0

Mn( µg/g)

1,23

1,66

1,66

1,64

1,32

1,63

Ni( µg/g)

0,115

0,119

0,118

0,126

0,130

0,131

Pb( µg/g)

1,293

1,381

1,195

1,414

1,240

1,119

Zn( µg/g)

176,805

196,116

181,214

194,571

165,39

174,71

Hg( µg/g)

3,674

4,686

3,249

4,546

3,621

4,374

Bảng 3.4: Kết quả khảo sát một số qui trình phá mẫu theo hệ kín và hệ hở

Kết quả thu được ở trên cho thấy trong hai phương pháp phá mẫu hệ hở

và phá mẫu hệ kín thì phương pháp phá mẫu hệ kín cho kết quả tốt hơn, kết

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn63

quả này phù hợp với nghiên cứu của tác giả Janos Dombovari[20]

56

Trong 3 quy trình đã sử dụng thì quy trình dùng hỗn hợp oxi hóa gồm

HNO3 + H2SO4 + H2O2 cho kết quả khá tốt hàm lượng của hầu hết nguyên tố

thu được so với các quy trình khác là lớn hơn, một số nguyên tố như Cr, Pb,

Ni thu được nhỏ hơn quy trình dùng HNO3, H2O2 nhưng không đáng kể.

3.3.2. Đánh giá độ đúng của phép đo

Để kiểm tra tính ổn định và chính xác của thiết bị đo sử dụng 3 dung dịch

chuẩn kiểm tra có chứa đồng thời các kim loại với các nồng độ ở khoảng đầu,

giữa và cuối của đường chuẩn để kiểm tra độ đúng của các phép đo.

+ Dung dịch 1: Fe có nồng độ 40 ppb, các ion kim loại còn lại có nồng

độ 20 ppb.

+ Dung dịch 2: Fe có nồng độ 200 ppb, các ion kim loại còn lại có nồng

độ 100 ppb.

+ Dung dịch 3: Fe có nồng độ 400 ppb, các ion kim loại còn lại có nồng

độ 200 ppb.

Sử dụng các đường chuẩn được thiết lập để tìm nồng độ các dung dịch

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn64

chuẩn kiểm tra, kết quả thu được ở bảng 3.5.

57

Bảng 3.5: Nồng độ các kim loại trong dung dịch chuẩn kiểm tra

Nguyên tố Nguyên tố

Nồng độ chuẩn (ppb) Nồng độ chuẩn (ppb) Sai số tương đối (%) Sai số tương đối (%) Nồng độ xác định được (ppb) Nồng độ xác định được (ppb)

20,00 20,02 0,10 20,00 21,04 5,20

As Cd 100,00 101,02 1,02 100,00 102,14 2,14

200,00 203,04 1,52 200,00 203,46 1,73

20,00 20,56 0,28 20,00 20,12 0,60

Co Cr 100,00 102,22 2,22 100,00 101,00 1,00

200,00 204,98 2,49 200,00 202,14 1,07

20,00 21,43 7,15 40,00 40,98 2,45

Cu Fe 100,00 99,26 -0,74 200,00 198,21 -0,90

200,00 211,14 5,57 400,00 403,24 0,81

20,00 20,16 0,80 20,00 20,8 4,00

Mn Ni 100,00 102,70 2,70 100,00 105,01 5,01

200,00 206,24 3,12 200,00 210,03 5,15

20,00 18,95 -5,25 20,00 19,68 -1,60

Pb Zn 100,00 103,21 3,21 100,00 100,48 0,48

Các kết quả đều cho sai số tương đối rất nhỏ từ -5,25 % đến 7,15 %

200,00 209,23 4,62 200,00 192,3 3,85

Chứng tỏ phép đo ICP-MS có độ đúng cao.

Kết luận: Các kết quả khảo sát chỉ ra rằng, phép đo ICP-MS có giới hạn

phát hiện và giới hạn định lượng thấp, khoảng tuyến tính rộng và độ ổn định

cao. Vì thế ICP-MS là một phương pháp rất tốt để phân tích lượng vết các

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn65

kim loại nặng trong mẫu môi trường.

58

3.3.4. So sánh hiệu suất thu hồi của từng qui trình ( theo hệ kín )

Để đánh giá hiệu suất thu hồi các quy trình xử lý mẫu tóc, tiến hành

thêm hàm lượng chính xác 2 nguyên tố Fe, Zn vào mẫu tóc đã được cắt nhỏ, sấy khô (lấy 5 ml dung dịch Fe2+ nồng độ 10ppm và 5 ml dung dịch Zn 2+

nồng độ 10ppm) vào lượng mẫu xác định, sau đó tiến hành phá mẫu theo các

quy trình 1, quy trình 2, và quy trình 3 đã nêu ở phần 2.4, xác định hàm lượng

tổng các kim loại theo phương pháp ICP-MS, Kết quả thu được như các bảng

3.6, bảng 3.7, bảng 3.8:

Bảng 3.6: Kết quả đánh giá hiệu suất thu hồi theo quy trình 1

Nồng độ

trong bình

Lượng thêm

Mẫu thêm

Hiệu suất thu

Mẫu thực

(ppb)

chuẩn

hồi %

định mức 25

ml

Fe (ppb)

2176,03

2000,00

3801,23

91,0%

Zn (ppb)

1568,93

2000,00

3220,06

90,2%

với HNO3 và H2O2

Bảng 3.7: kết quả đánh giá hiệu suất thu hồi theo quy trình 2 với

Nồng độ

Lượng thêm

Mẫu thêm

Hiệu suất thu

trong bình

Mẫu thực

định mức 25

(ppb)

chuẩn

hồi %

ml

Fe (ppb)

2176,03

2000,00

3924,56

94,0

Zn (ppb)

1568,93

2000,00

3309,52

92,7

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn66

HNO3,H2SO4 và H2O2

59

Bảng 3.8: Kết quả đánh giá hiệu suất thu hồi theo quy trình 3 với

Mẫu thực

Lượng thêm (ppb)

Mẫu thêm chuẩn

Hiệu suất thu hồi %

Nồng độ trong bình định mức 25 ml Fe (ppb)

2176,03

2000,00

3788,75

90,7

Zn (ppb)

1568,93

2000,00

3204,76

89,8

HCl và HNO3(3:1)

Kết quả cho thấy xử lý mẫu hệ kín dùng ống teflon theo các qui trình

đều có hiệu suất thu hồi khá cao tuy nhiên quy trình 2 sử dụng HNO3,H2SO4

và H2O2 cho hiệu suất thu hồi tốt nhất, vì vậy có thể chọn quy trình 2 làm quy

trình xử lý mẫu tóc và móng,

3.3.5. §¸nh gi¸ ®é lÆp l¹i cña quy tr×nh xö lý mÉu

Để đánh giá độ lặp lại của quy trình xử lý mẫu, chúng tôi đã sử dụng quy

trình có hiệu suất thu hồi cao nhất, Và có kết quả theo bảng 3.9

Độ lệch tương đối

Nguyên tố

Hàm lượng ( µg/g)

%

Lần 1

Lần 2

Lần 3

Lần 4

As

0,253

0,220

0,260

0,230

7,83

Cd

0,060

0,075

0,069

0,065

9,40

Co

0,446

0,460

0,441

0,435

2,39

Cr

1,074

1,122

1,100

1,087

1,87

Cu

6,189

6,470

6,320

5,980

3,33

Fe

246,6

275,3

250,1

260,2

4,99

Mn

1,339

1,432

1,330

1,410

3,69

Ni

0,137

0,127

0,136

0,131

3,64

Pb

1,037

1,110

1,170

1,054

5,51

Zn

190,5

184,2

196,6

180,8

3,72

Hg

4,610

4,850

4,710

4,450

3,62

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn67

Bảng 3.9: Kết quả phân tích lặp mẫu tóc (ppb)

60

Kết luận: Độ lặp lại của quy trình xử lý mẫu là khá cao, Sau toàn bộ quá

trình làm thí nghiệm sự sai khác của các mẫu lặp là không đáng kể, hàm

lượng các kim loại sai khác nhau không quá 6 %, Riêng hàm lượng Cd sự sai

khác là 9,4 % do hàm lượng kim loại này nhỏ cho nên sự sai khác đó có thể

chấp nhận được,

Như vậy thông qua việc so sánh một số phương pháp xử lý mẫu, làm thí

nghiệm với mẫu lặp, mẫu thêm chuẩn chúng tôi nhận thấy quy trình 2 là quy

trình xử lý mẫu mà hàm lượng các nguyên tố đo được cao hơn các quy trình

khác, hiệu suất thu hồi cao, độ lặp lại tốt, chính xác, thích hợp cho việc xử lý

mẫu tóc và mẫu móng xác định hàm lượng tổng các kim loại bằng phương

pháp ICP – MS

3.4. Kết quả phân tích hàm lượng kim loại nặng trong tóc và móng

Tiến hành phân hủy mẫu tóc, móng bằng axít HNO3, H2SO4, H2O2 theo

quy trình xử lý mẫu mục 3.1 và xác định hàm lượng tổng các kim loại bằng

phương pháp ICP – MS thu kết quả ở bảng 3.10:

NT MT1 MT2 MT3 MT4 MT5 MT6 MT7 MT8 MT9 MT10 MT11 MT12 MT13

0,245

As

2,011

0,046

0,998

2,251

1,017

1,672

0,928

1,011

4,133

1,742

0,238

2,140

0,026

Cd

0,387

0,209

0,079

0,539

0,199

0,319

0,298

0,523

0,042

0,042

0,12

0,335

0,601

Co

0,394

0,513

0,166

2,257

1,616

1,566

0,664

1,458

0,534

0,549

0,115

0,108

1,169

Cr

6,534

5,949

3,547

1,902

0,751

1,511

0,459

1,306

0,934

3,011

6,786

6,081

7,103

Cu

25,407 24,059 27,89

15,681 14,179 17,352 22,679 47,984 15,602 22,178 19,986 10,593

272

Fe

24,263 47,691 107,17 145,19 65,95

75,241 35,855 91,345 112,6

51,443 210,48 184,76

1,660

Mn

4,779

0,769

3,066

2,186

1,582

6,923

7,117

3,394

4,275

3,792

9,159

7,720

0,119

Ni

0,748

2,741

6,831

1,969

2,737

1,261

6,041

1,624

0,246

0,556

4,163

2,507

1,381

Pb

6,333

4,912

4,139

10,973 15,005 14,489 14,961 19,501 1,414

2,894

8,366

7,989

196,12

Zn

219,04 309,52 117,95 440,45 647,49 351,16 299,55 676,61 258,46 360,74 477,46 383,57

4,686

Hg

0,101

1,119

2,234

0,324

0,28

0,157

3,046

1,814

0,023

0,101

4,031

0,883

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn68

Bảng 3.10: Tổng hàm lượng kim loại nặng trong tóc (µg/g)

61

NT

MM1 MM2 MM3 MM4 MM5 MM6 MM7 MM8 MM9 MM10 MM11 MM12

As

1,79

1,02

2,42

4,81

5,44

2,81

1,87

3,82

2,11

2,09

1,59

3,946

Cd

0,20

0,021

0,068

0,037

0,031

0,905

0,104

0,094

0,554

0,099

0,12

0,398

Co

0,51

0,13

0,38

0,033

0,016

0,124

0,003

0,195

0,324

0,291

3,00

0,066

Cr

5,16

5,86

4,92

2,765

4,89

6,85

10,345 7,104

3,294

12,06

2,62

8,738

Cu

25,32

14,82

21,62

14,01

13,06

16,08

17,84

10,72

9,393

10,32

12,64

17,09

Fe

40,24

34,66

153,3

147,3

52,06

81,39

41,46

66,88

121,6

76,4

198,4

213,7

Mn

5,94

2,40

5,61

2,36

2,100

8,42

4,01

3,99

3,832

4,09

9,17

8,89

Ni

2,78

3,71

10,04

2,08

4,01

1,68

8,77

4,19

0,949

2,64

6,94

4,57

Pb

6,11

7,35

1,841

7,22

22,434 17,06

15,06

22,3

3,15

0,85

15,96

4,95

Zn

112,2

215,4

132,09 265,9

573,2

355,9

318,98 625,10 296,51 326,72 156,43 287,72

Hg

0,056

0,60

0,963

0,037

0,28

0,324

1,662

0,336

0,256

0,403

2,646

0,241

Bảng 3.11: Tổng hàm lượng kim loại nặng trong móng (µg/g)

Bảng 3.12: Hàm lượng trung bình các kim loại trong tóc và móng của người

HL

As

Cd

Co

Cr

Cu

Fe

Mn

Ni

Pb

Zn

Hg

Tóc

1,41

0,24

0,81

3,07

20,9

110

4,34

2,43

8,64

364

1,45

Móng

2,81

0,22

0,42

6,22

15,2

103

5,07

4,36

10,3

305

0,65

dân thôn Minh Khai – Thị Trấn Như Quỳnh

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn69

Hình 3.13: So sánh hàm lượng trung bình trong tóc và trong móng

62

Từ hình 3.13 chúng tôi thấy hàm lượng các kim loại nặng trong tóc và

móng chênh lệch nhau không nhiều, những nguyên tố như As, Cr, Mn, Ni, Pb

thì hàm lượng trong móng nhiều hơn trong tóc nhưng các nguyên tố như Cd,

Co, Cu, Fe, Zn, Hg thì hàm lượng trong tóc lại lớn hơn.

Theo tài liệu của WHO[8] thì hàm lượng As ở mức độ bình thường trong

tóc từ 0,08 đến 0,25 µg/g, trong móng tay từ 0,43 đến 1,08 µg/g,

Theo kết quả phân tích hàm lượng Asen trong mẫu tóc và móng tay của

tác giả Vũ Văn Tình[9], hàm lượng Asen được xác định theo bảng 3.12:

Bảng 3.12: Tóm tắt nồng độ asen trong tóc và móng của người dân xã

Mai Động (µg/g)

Mẫu Min Max Trung vị

Tóc Móng Số lượng mẫu 48 48 Trung bình 0,7 1,49 0,08 0,5 1,85 5,43 0,58 1,13

Theo tác giả Y,Muramatsu [34] khi nghiên cứu hàm lượng của một số

nguyên tố như Mn, Zn, Co, Cr, Fe, Hg trong tóc, gan và vỏ thận của 30 đối

tượng người Thụy Điển thu được kết quả tóm tắt như bảng 3.13:

Bảng 3.13: Nồng độ của một số nguyên tố kim loại nặng trong tóc (µg/g)

Nguyên tố Số mẫu Trung bình Min Max

30 142 31,3 231 Zn

30 0,028 0,005 3,6 Co

30 0,35 0,11 4,5 Cr

30 10,4 4,6 27,4 Fe

30 1,04 0,2 4,29 Hg

Theo kết quả nghiên cứu của nhóm tác giả Gautam Samanta, Ramesh

Sharmaa(2004) về xác định hàm lượng của As và một số nguyên tố kim loại

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn70

nặng trong tóc và móng tay thu được kết quả ở bảng 3.14 [18]:

63

Bảng 3.14: Nồng độ As và một số nguyên tố trong tóc và móng ở

Tây Bengal - Ấn Độ (µg/g)

Mẫu As Hg Zn Pb Ni Cd Mn Cu Fe

Tóc 3,43 0,88 152,42 8,03 1,59 0,4 15,48 14,76 69,5

Móng 7,24 0,43 97,71 10,99 3,89 0,32 28,26 11,1 664,9

Hình 3.14: So sánh hàm lượng một số nguyên tố trong tóc của người dân

thôn Minh Khai và khu vực Tây Bengan[22]

Hình 3.15: So sánh hàm lượng một số nguyên tố trong tóc của người dân

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn71

thôn Minh Khai và khu vực Tây Bengan[22]

64

Đối chiếu các kết quả trên chúng tôi nhận thấy hàm lượng các nguyên tố

kim loại nặng trong tóc và móng tay của người dân ở thôn Minh Khai – Thị

Trấn Như Quỳnh là khá cao, trong đó hàm lượng asen trong tóc và mong tuy

có thấp hơn ở khu vực Tây Belgan - Ấn Độ khá nhiều những cũng rất đáng lo

ngại, Trong 13 mẫu tóc thì có 10 mẫu vượt quá mức độ bình thường, thậm chí

có mẫu hàm lượng gấp 16 lần bình thường, Hàm lượng Asen trong móng cao

hơn so với trong tóc và trong 12 mẫu đo được có đến 11 mẫu cao hơn mức

bình thường, Khi so sánh kết quả này với kết quả của tác giả Vũ Văn Tình[9]

ta nhận thấy kết quả cao hơn khá nhiều, hàm lượng As trung bình trong tóc

của người dân thôn Minh Khai – Như Quỳnh cao hơn so với người dân xã

Mai Động – Kim Động gấp 2,17 lần, với mẫu móng là gần 1,9 lần, Như vậy

so với khu vực chỉ sử dụng nước ngầm có nhiễm asen như ở Mai Động thì

khu vực thu gom và xử lý rác thải điện tử ở thôn Minh Khai có hàm lượng lớn

hơn nhiều, Qua đây, có thể thấy ảnh hưởng rất lớn của rác thải điện tử đến

môi trường sống của người dân,

Hàm lượng nguyên tố Zn trong tóc và móng là khá lớn, so sánh với

nghiên cứu của Y,Muramatsu[34] thì trong 13 mẫu tóc chúng tôi nghiên cứu

có 10 mẫu vượt quá hàm lượng 231(µg/g) và hàm lượng trung bình của Zn

trong các mẫu tóc cao gấp 1,6 lần,

Khi so sánh hàm lượng của Zn trong mẫu tóc và móng với nghiên cứu

của Gautam Samanta, Ramesh Sharmaa [18] thì hàm lượng Zn trong tóc gấp

2,4 lần, trong móng gấp 2,8 lần

Cũng theo kết quả trên chúng tôi nhận thấy hàm lượng nguyên tố sắt

trong tóc và móng tay của người dẫn thôn Minh Khai là khá lớn, trong 12

mẫu tóc và 12 mẫu móng của cùng 12 người (Trừ mẫu MT13) được nghiên

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn72

cứu thì hàm lượng của Fe trong tóc thấp hơn trong móng, Tuy nhiên, cũng có

65

đến 9/13 mẫu tóc có hàm lượng Fe cao hơn nghiên cứu của Gautam Samanta,

Ramesh Sharmaa [18] còn hàm lượng trong móng tay đều thấp hơn nghiên

45,0

cứu này nhưng vẫn khá cao.

19,1



61,1

So với mức hàm lượng giới hạn của Ni trong tóc (1,25 µg/g) và

trong móng ( µg/g) [18] thì hàm lương trung bình của Ni trong 13

mẫu tóc và 12 mẫu móng nghiên cứu lần lượt là 1,966 µg/g và 3,360 µg/g,

hàm lượng này tuy không vượt quá nhiều hàm lượng giới hạn nhưng cũng

đáng lo ngại bởi vì có những mẫu tóc và mẫu móng có hàm lượng lớn vượt

trội như mẫu MT3 có hàm lượng 6,831 µg/g và mẫu MM3 có hàm lượng

10,038 µg/g,

Trong các nguyên tố kim loại nặng có trong rác thải điện tử thì nguyên

tố Chì cũng là một nguyên tố chiếm hàm lượng khá lớn( có trong acquy hoặc

các vật liệu nhựa có màu,…) Tuy nhiên, điều đáng ngạc nhiên là hàm lượng

của chúng trong tóc và móng tay lại không quá lớn, hàm lượng trung bình của

nó trong mẫu tóc và móng lần lượt là 8,64 µg/g và 10,35 µg/g, Điều này có

thể lý giải vì trong thời gian vừa qua trên nhiều phương tiện thông tin đại

chúng đã cảnh báo rất nhiều về ngộ độc Chì vì vậy người dân đã có ý thức

hơn trong việc bảo vệ sức khỏe của mình bằng cách sử đụng găng tay, khẩu

trang khi tái chế và nấu chì, Mặt khác, với kinh tế khá giả thì những người

dân ở đây thường không trực tiếp làm những công việc độc hại này mà họ

thuê những lao động thời vụ đến từ nhiều tỉnh thành khác nhau về làm việc

nên họ tránh được những ảnh hưởng do tiếp xúc trực tiếp,

Hàm lượng Đồng được xác định cũng khá cao so với nghiên cứu của

Gautam Samanta, Ramesh Sharmaa [18] cụ thể: hàm lượng trung bình trong

tóc là 20,83 µg/g cao gấp 1,41 lần; hàm lượng trung bình trong móng là 15,24

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn73

µg/g cao gấp 1,37 lần,

66

Hàm lượng trung bình của Co xác định được trong mẫu tóc và mẫu

móng lần lượt là 0,81 µg/g và 0,42 µg/g hàm lượng này cao hơn so với hàm

lượng trung bình trong nghiên cứu của Y,Muramatsu [34] lần lượt là 29 và 15

lần, Tuy nhiên, nếu so sánh với khoảng nồng độ của nó cũng trong nghiên cứu

này thì nó lại nằm trong khoảng từ 0,005 đến 3,6 µg/g,

Hàm lượng trung bình của Hg trong tóc và móng lần lượt là 1,43 µg/g

và 0,65 µg/g, hàm lượng này cao hơn so với nghiên cứu của Gautam Samanta,

Ramesh Sharmaa [18] lần lượt 1,6 và 1,5 lần,

Ngoài ra, các nguyên tố khác cũng có hàm lượng khá cao, cụ thể: Hàm

lượng trung bình của Crom trong tóc và móng lần lượt là 3,07 µg/g và 6,22

µg/g; hàm lượng trung bình của Mn trong tóc và móng lần lượt là 4,34 µg/g

và 5,07 µg/g; hàm lượng trung bình của Cd trong tóc và móng lần lượt là 0,24

µg/g và 0,22 µg/g, hàm lượng của Mn và Cd là khá thấp so với các nghiên

cứu của Gautam Samanta, Ramesh Sharmaa [18] song nồng độ của Cr lại rất

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn74

cao cao gấp 10 lần giá trị trung bình trong nghiên cứu của Y,Muramatsu [34]

67

KẾT LUẬN

Quá trình nghiên cứu và thực hiện đề tài chúng tôi đã thu được những

kết quả như sau:

Kết quả khảo sát hàm lượng kim loại nặng trong nước ngầm của thôn

Minh Khai – Thị Trấn Như Quỳnh cho thấy nguồn nước chưa đảm bảo yêu

cầu về vệ sinh. Cụ thể: Nguồn nước có hàm lượng các nguyên tố Cr, Cd, Fe,

Ni, Pb, Hg, Co khá cao

Chọn các điều kiện thích hợp để phân tích các kim loại nặng theo

phương pháp phổ khối lượng cao tần cảm ứng plasma (ICP-MS),

Xây dựng quy trình xử lý mẫu sinh học để phân tích hàm lượng kim

loại nặng,

Phân tích, đánh giá hàm lượng kim loại nặng trong các mẫu sinh học

của người dân để phát hiện sự ảnh hưởng của môi trường sống tới sức khỏe,

Qua khảo sát một số mẫu thực tế cho thấy hàm lượng kim loại nặng

trong cơ thể người dân sống quanh bãi thu gom rác thải điện tử đã vượt quá

những kết quả đã nghiên cứu trước đó và quy định của tổ chức y tế thế giới

WHO, Tuy nhiên qua đây cũng không thể kết luận nguyên nhân hoàn toàn do

rác thải điện tử vì nó còn phụ thuộc vào tập quán sinh hoạt, thói quen ăn

uống,… nhưng có thể nói rác thải điện tử là một trong những nguyên nhân

chính và quyết định nhất. Qua đây cũng thấy Minh Khai, thị trấn Như Quỳnh,

huyện Văn Lâm, tỉnh Hưng Yên đã bị ảnh hưởng do tình trạng ô nhiễm của

rác thải điện tử, vì vậy chúng ta sớm có biện pháp để khắc phục, cải thiện môi

trường sống cho người dân xung quanh để họ có thể yên tâm sinh sống và

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn75

đóng góp sức mình cho phát triển đất nước.

68

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tài liệu Tiếng Việt

1. Huỳnh Trung Hải, Trần Văn Nhân, Cao Xuân Mai “Chất thải rắn công

nghiệp điện tử khu vực Hà Nội và khả năng tái chế các kim loại”, Báo

cáo tại hội nghị chất thải rắn – Hà Nội, 12/2006.

2. Vi Mai Lan, Phạm Thị Kim Trang, Nguyễn Thị Minh Huệ, Phạm Thị

Dậu, Trần Thị Hảo thuộc Trung tâm nghiên cứu Công nghệ Môi Trường

và Phát triển bền vững, Trường ĐHKHTN, ĐHQGHN(2004), “Xây dựng

3. Phạm Luận (2004), “Giáo trình những vấn đề cơ sở của các kỹ thuật xử

lý mẫu phân tích - Phần 1: những vấn đề cơ sở lý thuyết”và tối ưu quy

trình phân tích Asen trong mẫu tóc”, tr. 133 – 141.

4. Phạm Luận, Dương Thanh Thủy (2006), “ Phương pháp phân tích phổ

nguyên tử - Phần 3: Các ví dụ ứng dụng, trang 217 – 221”.

5. Phạm Luận (1998), “Cơ sở lý thuyết của phương pháp phân tích phổ khối

lượng nguyên tử - phép đo ICP-MS”.

6. Phạm Văn Thức (2010), “Báo cáo kết quả đề tài cấp cơ sở: Khảo sát thực

trạng nguồn nước sinh hoạt của một xã nông thôn ngoại thành Hà Nội”,

Đại Học Y Hà Nội.

7. QCVN 09 : 2008/BTNMT

8. Arsenic in drinking water. Fact Sheet No 210 February 1999. Tài liệu của

WHO (Tổ chức Y tế Thế giới).

9. Vũ Văn Tình (2011), “Đánh giá mức độ tích lũy asen trong mẫu tóc và

móng tay của người dân có sử dụng nước giếng khoan ô nhiễm asen

tại huyện Kim Động, Tỉnh Hưng Yên”, Luận văn thạc sĩ trường

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn76

ĐHKHTN – ĐHQGHN.

69

Tài liệu Tiếng Anh

10. Arias Sari (2003), “Trace metal concentrations in blue musels Mytilus

edulis in Byfjorden and the coastal areas of Bergen”, Institute for

Fisheries and Marine Biology University of Bergen.

11. Arias S., Duinker A., Julshamn K. (2004), “Copper, zinc, arsenic,

cadmium, mercury and lead in blue mussels (Mytilus edulis) in the

Bergen Harbor erea, Western Norway”, Bulletin of Environmental

Contamination and Toxicology , 73 (2): 276-284.

12. Agency for Toxic Substances and Disease Registry - ATSDR (2000),

“Toxicological profile for manganese (update)”, Department of Health

and Human Services, Public Health Service, Atlanta, GA: U.S.

23. A.Shunmuga Perumal, A. Thangamani, “Atomic absorption

spectrophotometric determination of heavy metals lead and chromium

levels in human hair of people living in Katpadi and Yelagiri hills of

vellore district”, International journal of Research in Ayurveda &

Pharmacy, 2011, 2(5) 1568 – 1570.

14. Benson Ogboko, “Levels of lead and cadmium in hair and saliva of school

children in ceres districh, south Africa”, African Journal of Food, Agriculture,

Nutrition and Development, Vol. 9, No. 3, May, 2009, pp. 948-961

15. EU. 2001. Commision Regulation (ED) (No 466/2001), Setting maximum

levels for certain contaminants in food stuffs. 13.

16. Emanuele Sanna, Luciano Vargiu, Ivo Rossetti, Elisabetta Vallascas

&Giovanni Floris, “Correlation between blood and hair lead levels in

boys ans girls of Sardinia (Italy)”, Journal of Anthropological Sciences

Vol.85(2007), pp. 173 – 181.

17. Erico Marlon de Flores et al. (2001), “Minimization of volatile nitrogen

oxide interference in the determination of arsenic by hydride generation

atomic absorption spectrometry”, spectrochimica Acta, partB,

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn77

56,pp.1883-1891.

70

18. Gautam Samanta, Ramesh Sharma, Tarit Roychowdhury, Dipankar

Chakraborti, “Arsenic and other elements in hair, nails, and skin-scales of

arsenic victims in West Bengal, India”, Science of the Total Environment

326 (2004), Pages 33-47

19. IRG Systems South Asia Pvt. Ltd, Final Draft Report on e-Waste

Recycling in Delhi. Region Oct.2003 – March(2004).

20. Janos Dombovari and lajos Papp(1998), “Comparion of sample

preparation methods for elemental analyis of human hair”, Microchemical

journal, Volume 59, Issue 2, June 1998, Pages 187 – 193.

21. Jean-Pierre Goullé, Loic Mahieu, Julien Castermant, Nicolas Neveu,

Lauren Bonneau, Gilbert Lainé, Daniel Bouige, Christian Lacroix (2005),

“Metal and metalloid multil – elementary ICP-MS validation in whole

blood, plasma, urine and hair Reference values”, Forensic Science

International 153, 39-44.

22. Larbi Benramdane, Micele Accominott, Laurent Fanton, Daniel Malicier and

Jean – Jacques Vallon, “Arsenic Seciation in Human Orggans following Fatal

Arsenic Trioxide Poisoning”, A Case Report”. pp. 301 – 306.

23. L. Rahman, W.T.corns, D.W Bryce, P.B. Stockwell(200), “Determination

of mercury, bismuth, arsenic and antimony in human by microwave

digestion atomic florescence specctrometry”, Talanta, 52,pp.833-843.

24. M. I. Szynkowska, A. Pawlaczyk, E. Wojciechowska, S. Sypniewski, T.

Paryjczak, “Human Hair as a Biomarker in Assessing Exposure to Toxic

Metals”, Polish J. of Environ. Stud. Vol. 18, No. 6 (2009), 1151-1161.

25. Muhammad Anwar, “Arsenic, Cadmium and Lead Levels in Hair an Toenail

Samples in Pakistan”, Environmental Sciences, 12, 2(2005), pp.071 – 086.

26. Phillips DJH. (1976a), “The common mussel Mytilus edulis as an

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn78

indicator of pollution by zinc, cadmium, lead and copper. II. Relationship

71

of metals in the mussel to those discharged by industry”, Marine Biology,

38: 71-80.

27. Rolf Widmer, Heidi Oswald-Krapf , Deepali Sinha-Khetriwal,

Max Schnellmannc, Heinz Bo¨ni(2005), “Global perspectives on e-waste”,

Environmental Impact Assessment Review 25(2005) 436 – 458.

28. Y, MURAMATSU and R,M, PARR, “Concentrantions of some trace

elements in Hair, Liver and Kidney from autospy subjects-relationship

between hair and internal organs”, The Science of the Total Environment,

76 (1988), Pages 29-40

Tài liệu tham khảo trên mạng

29. Tham khảo tài liệu trên mạng, Gần 120 nước họp bàn giải quyết rác thải

điện tử, http://vietnamnet.vn/khoahoc/moitruong/2006/11/638075/

30 Tham khảo tài liệu trên mạng, Phần mềm theo dõi chất hóa học Arsenic –

ADMsys, http://www.vidagis.com/home/products.asp?lang=&Item=&Id=2

31. Tham khảo tài liệu trên mạng, Rác máy tính nhập khẩu làm ô nhiễm Châu Á,

http://moitruong.xaydung.gov.vn/moitruong/module/news/viewcontent.as

p?ID=262&langid=1

08/03/2004http://www.tuoitre.com.vn/Tianyon/Index.aspx?ArticleID=23170&

32. Tham khảo tài liệu trên mạng, Để máy tính “xanh hơn”, Thứ Hai,

ChannelID=16

33. Tham khảo tài liệu trên mạng, Vấn đề rác thải công nghiệp trên thế giới

và ở Việt Nam, http://irv.moi.gov.vn/News/PrintView.aspx?ID=20223

34. http://www.vinachem.com.vn/Desktop.aspx/Xuat-ban-pham/63/850/

35. http://www.amazingnails4guitarists.com/nailstructure.html

36. http://vietbao.vn/Suc-khoe/Bi-mat-chua-trong-soi-toc/40090268/248/

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn79

37. http://en.wikipedia.org/wiki/Dutch_standards

Luận văn Thạc sĩ Khoa học Hoá học: Xác định hàm lượng kim loại nặng trong nước ngầm, tóc và móng của người dân ở bãi thu gom, tái chế rác thải điện tử thuộc thị trấn Như Quỳnh – Văn Lâm – Hưng Yên

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TRỊNH NHẬT QUANG XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG KIM LOẠI NẶNG

TRONG NƯỚC NGẦM, TÓC VÀ MÓNG CỦA NGƯỜI DÂN

Ở BÃI THU GOM, TÁI CHẾ RÁC THẢI ĐIỆN TỬ THUỘC

THỊ TRẤN NHƯ QUỲNH – VĂN LÂM – HƯNG YÊN

Thái Nguyên, năm 2012

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TRỊNH NHẬT QUANG XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG KIM LOẠI NẶNG

TRONG NƯỚC NGẦM, TÓC VÀ MÓNG CỦA NGƯỜI DÂN

Ở BÃI THU GOM, TÁI CHẾ RÁC THẢI ĐIỆN TỬ THUỘC

THỊ TRẤN NHƯ QUỲNH – VĂN LÂM – HƯNG YÊN

Thái Nguyên, năm 2012

LỜI CAM ĐOAN

Tác giả luận văn Trịnh Nhật Quang

LỜI CẢM ƠN

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC CÁC HÌNH

MỞ ĐẦU

Chương 1

TỔNG QUAN

1.5.3. Một số công trình nghiên cứu phân tích kim loại nặng bằng ICP –

Chương 2

THỰC NGHIỆM

Chương 3

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

Cr

Cu

Zn

Fe

Cd

Co

Pb

Hg

Ni

As

y = Ax + B Tham số Giá trị Sai số R A 8722,46 17,74 0,999996 B 0 0

y = Ax + B Tham số Giá trị Sai số R A 10336,60 783,23 0,994308 B 0 0

y = Ax + B Tham số Giá trị Sai số R A 256,04 1,89 0,999949 B 0 0

y = Ax + B Tham số Giá trị Sai số R A 8891,36 9,22 0,999996 B 0 0

y = Ax + B Tham số Giá trị Sai số R A 1846,61 5,82 0,99999 B 0 0

y = Ax + B Tham số Giá trị Sai số R A 3702,19 10,39 0,999992 B 0 0

y = Ax + B Tham số Giá trị Sai số R A 1062,54 12,64 0,999859 B 0 0

y = Ax + B Tham số Giá trị Sai số R A 1108,92 13,09 0,999861 B 0 0

y = Ax + B Tham số Giá trị Sai số R A 1420,85 13,04 0,999916 B 0 0

y = Ax + B Tham số Giá trị Sai số R A 5017,14 120,07 0,999428 B 0 0

y = Ax + B Tham số Giá trị Sai số R A 10141,70 40,45 0,999984 B 0 0





KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Có thể bạn quan tâm

Tài liêu mới

AI tóm tắt

Giới thiệu tài liệu

Đối tượng sử dụng

Từ khoá chính

Nội dung tóm tắt

Giới thiệu

Về chúng tôi

Việc làm

Quảng cáo

Liên hệ

Chính sách

Thoả thuận sử dụng

Chính sách bảo mật

Chính sách hoàn tiền

DMCA

Hỗ trợ

Hướng dẫn sử dụng

Đăng ký tài khoản VIP

093 303 0098

support@tailieu.vn

Phương thức thanh toán

Theo dõi chúng tôi

Facebook

Youtube

TikTok