Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Nghiên cứu phương pháp xác định PAH trong các mẫu môi trường bằng phương pháp chiết lỏng-lỏng lôi cuốn hơi nước kết hợp với kỹ thuật HPLC-Detectơ huỳnh quang

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:88

Thêm vào BST

Báo xấu

23
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài đã đi nghiên cứu bước đầu về các hợp chất hidrocacbon đa vòng thơm, đặc biệt là các hiclrocaebon đa vòng thơm giáp cạnh, với việc là sử dụng phương pháp làm giàu mẫu bằng thiết bị chiết lỏng cất lôi cuốn hơi nước.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Nghiên cứu phương pháp xác định PAH trong các mẫu môi trường bằng phương pháp chiết lỏng-lỏng lôi cuốn hơi nước kết hợp với kỹ thuật HPLC-Detectơ huỳnh quang

l ỉ O í ỉ l Ả O 1)ỊJ( VẢ DÀO TẠO ĐẠI H
MỤC LỤC Tr;inü l‘hãn I VI«V dull I l’hàn II Tony quail 3 I Giới ihiéu một sỏ các hidroca cbo n đ a vòim llioìn giáp cạn h 1. N s u ổ n íỉỏc sinh la các hidrocacbon đa VÒI1Ũ thơm giáp c anh 3 2. Cáu tạo cún các hiclrocacbon đa vòng lliơm được phân tích 3 ■V Tính chất vật lí và hoá học VI Tính chài vật li 3.2. Tính chàt hoá học {) 4. Các ánh hướngc đõc và c ơ chê ec âyV UI)*:c thư cua 1’AH 10 4.1. Các ánh hướng độc 10 4.2. Cơ c h ế gâ y ling thư II II Các phươniĩ pháp xác định PAH 12 1. Phương pháp sác kí cột 12 2. Phương pháp sác kí giấy 12 V Phương pháp sàe kí lớp m ó n g 13 4. Các phương pháp sàe kí khí 14 III Phương pháp xác định !'AH hãnơ sãc kí lóng hiẹu Mãng cao l(i 1. Giới thiệu qua ve sác kí lóng hiệu Iiãng c a o 16 2. Các đại lượng dặc t n m g c h« qu á trình tách trong H P L C 18 2 . 1. Thừi giati lưu và độ l ộn g píe Is 2 .2 . Hệ sô d ung lượng k' 20 Đ ô chon lọc « 20 -4 Sò đĩa li Ihiiyèl và chiêu cao đĩa lí thtiyél cua I coi sãc kí -•5- Tố c đ ộ tuyên tính cua pha đ ộ n g -I - (l Đ ó phân ỉíiái R - 1 Phươnu trình Van D e em te r trong s ã f ki loim hiệu q u à cao --
Ki thuậl sãc kI loiiü plia dúo 24 Giới Ihiệu d i i m u 24 Pha tĩnh irong sãt kí long pha đáo 25 Pha đông troni! sãc kí lónũ pha đát) 2b Detector Irong sãc ki lontĩ hiện năng cao 26 Giới thiệu chung 26 Detecto Iniỳnh quang 27 Thiết bị chict loiiíi - loim lòi CUỎII ho'1 nước 2 l) Cơ sơ iỉ tluiyèì 29 Câu tao cua máy ehiét loiiii - IÓI12 lói CUÓII hoi nước 30 Nuiivèii tãc làm việc 32 1 *» Thự c nghiệm .v s Duiiii • c cu hoá chãi và m á J \ móc 33 Hoa chất sư dụng 33 Dunu cụ và máy móc 35 Dụng cụ Ĩ5 Máy móc 35 Khao sái t|ii;i II Iiilt lách và xây dựniỉ đườim chiiãn 37 Kháo sát Cịiiá ninh cua mội hổn hợp các l’AII trẽn HI’LC 37 Xãv• chniií • c đưừnii c chuân cho lim lĩ câu lử 42 Lập clựim phương pháp phân lích PAH 51 Qui trình phân lích với mầu nước 51 Qui trình phàn lích vói mau bìm và mầu khi 55 Tiên hành phân lích mầu thài 56 Tiên liành lây mẫu 56 Tit ’11 hành lây mau nước 56 Tiến hanh là\ máu khi 56 Tièn hành la \ mẩu hii II M) Kết qua phân tíclì các mầu 62
2.1 Két I|u;i phàn lích e;ic m ail nước (i2 2 .2 . KCM quá phân ticli các mầu him f)6 2.3. Kết qu á phân lích c á t m ầ u khí 67 1' h á n l\ I h a o l u a n k e t (|Uii 68 Phan \ K ế t liiụn T à i liẹ ii t h a m k h á i)
JLh h h tu» timr ti 'ÚtfHijí n fiấtỊ&v ~H ttdtu l»HẨN I: M() l) \ l l Tr ong vài chục nãin gấu đáy, I vấn đề cúa các nước đang phát trièn. cũng như LÚC IUÍỚC phát trien, đang noi còm về ỏ nhiễm không khí cua các đỏ thi lớn. Sự nliiém khòiia khí kh òng chi lượng bụi quá nhiều hay cõng thêm tiêng ổn mà còn rất nhiều chất độc cũ ng được thái trực tiếp vào không khí. C h ú n g đươc đưa vào không khí do con ngưừi vô tình hoặc hữu ý trong sán xuãì và sinh hoại hàng ngày. Mõl trong những chất đôc hại đó là các hidrocacbon đa vòng thơm ciáp cạnh (HOI tal la 1’AH- polvcyclic aromalic hydrocarbons). Từ những Iiãin 30 cua thê ki này IIO đã đirợc khang định 1Ì1 những nhóm chát có khá nâng gây ung thư và gãy đột bien g e n . o Việt nam. nền công nghiệp chưa phát trien do vậy những nguỏn nàng lượn lĩ mới và sạch chưa nhiéu mà chú yếu là dấu m ó và than dần đén việc ò nliiẻm 1’AH là một nguy c ơ đáng cánh báo. PAH không có nhiều trong tư nhiên m à do sự hoại độn g cua COI) người sinh ra là c hủ vếu mà đăc biệt là do việc sử dung các nhiên liệu hoá thach như dầu mỏ, than, cùi ... và đặc bièt nghiêm Irọng là các PAH sinh la ơ trạng thái hạt răn hoặc kin hay lơ lưng được thái tháng ra ngoài không khí do váy IIÓ khuy ếch tán nh;mh và dễ tlàns dần tới sự ỏ nhiễm tròn phạm vi rộng. Sau khi nó khuvêch tán trong klióng khi thì rơi X L ió iig đàt bc mật và khi có m ưa hoặc nước lưa tlõi thì uó CŨNU bị CIIÓII vào các cô ng rãnh chay vào các hỏ chứa sau rồi lăng đọn g ớ trong bùn và các lớp tràm tích ở các lớp dưới. T ừ những ván để đã nêu ớ trên, chúng tôi đã đi imhiòn cứu bước đấu về các hợp chai hidrocacbon đa vòng thơm, đạc biệt là các hiclrocaebon đa vòng thơm iỉiap cạnh , \'ới việc là sử dụng phương pháp làm giàu mẩu bàng thiết bị chiết lonu- lóiiiỉ cát lói cuốn hơi nước. Đây là mỏt phương pháp mới clura lỉirơc sứ dung nhiều «VViệt nam. Nó là một phương pháp có hiệu nàng cao ca về đô thu hổi và SIiói han phái hiện rát thấp và liêt kiệm được d u n a môi cũ ng như thời gian. Ngoài ra. các h
X ituttt t n t tittti' I/ H t / t t ụ t t t 'H if Ọ i' K OU»» ihonũ mới lilial va hoàn chmil nhát với } detecto UV-Vis. (.Ictcclo huyiih J.|ii;int: và liac hiệt là có ca delectơ khối phổ. Trong bán luân vãn này thì chún g loi phát hiện và định lượim các PAH bãntĩ hai đề terectơ UV-Vis và Iniynh quang, vì delecto huynh qu a n g là một detecto" gán như là đặc dựuí» đế phát hiện hợp chài PAH (do c;ic liựp chài này thường có kha năng phát huỳnh quang). Detecta Iiàv co giới han phát liiẹn với các hợp chất PAH rất cao. thậm chí có thế phát hiện được cáu lơ ư Iioiiụ độ l o ' l() ' ỉỉ/ml. Từ những công cụ hiện dại trên là điéu kiện câu đê đi xác đinh các hựp chài PAH ư mòi trường, mà đối tượng chinh cùa chiniũ tỏi là các mầu nước có hàm lượng PAH tương đôi nhỏ mà các luận vãn trước chí để cập đên các mau bui trongC1 không C7 khí và các mẩu trầm tích có hàm lươn ; Cí;7 các PAH lớn hơn.
M i n t ti itti tiltu- */ ' ti ' H tỊO v K m tu 1*11.AN 2: T()N(; 0 11AN I ( I i(Vi thieu m ộ t so cúc h o p c h a t h i d r o c u c h o n đu vóny tho'm giáị) c ạ n h . I \ự ifó n ỊỊOC sinh ro các hidrocttcbon da VOỈIÍỊ llinm giúp cạnli: | 2| C a e h i t l r o c a c b o n đ a v ò n g t h o m Sỉiáp c ạ n h ( P A H ) c ó m ậ t t r o n g l ự I i h i é n r ã I II đ o c h u n g là c á c h ợ p c h a t rát b e n v à t h ư ờ n g s i n h ra ơ n h i ệ t đ ô c a o k h i c ó m a ! c á c h ợ p c h ấ t h ữ u c ư ( c h ứ a h a i Iiũ iiy é n tố c h í n h l à c a c h ó n - C ’ v à h i d r o - H ). n h à t là i r o n t ỉ c á c VII c h á y r ừ n s v à n ú i l ứ a h o a t đ ò n g . C h ú n g d ư ợ c h ì n h t h à n h c h u v é u l à d o hoại d ộ n e sõng cù a con người, n h ư c á c q u á trình c h ư n g cài n h ự a than cóc. h a \ lu y ệ n th a n c ố c I ro n s c á c nhà m á y sán xuất g a n g thép, c á c n h à m á \ nhiệt đ iện , các lò mi lls ’ c â n tliiiiũ c á c n h i ê n l i ệ u h o a t h ạ c h , c á c p h ư ơ n g t i ệ n y i a o I h õ iiíỉ (Million ò I iliic m c h í n h ơ c á c đ ô thị l ớ n ) , c á c s i n h h o ạ t h à n g n g à y c u a c o n n g ư ờ i v à t h a m c h í là c h ú n g c ò n đ i r ơ c s à n x u ấ t r a đ ê s ử d u n e t r o n g c á c h o á c h á t , c h ấ t d e o . s ơ n . t h u ố c t r ừ s a u . p h ã m n h u ộ m , t h u ố c c h ứ a b ệ n h , c h ấ t t h ơ m v à c h à i n ò ( H à n g n ă m . t h ê iỉiới s;m siiài h à n c tr ụ c là n h i d r o c a c h o n th ơ m ). T r o n g m ô i t r ư ờ n g , c á c h i d r o c a c b o n t h ơ m r ố n tại ớ rát n h i ể u c laim k h á c n h a u hao gố m cdc đ ố n g p h ân , cá c d ạ n g an k y l và k h ó n g an k y l c ũ n g n h ư c á c d ẩ n xuất c h ứ a c á c Iihom c h ứ c k h á c nhau. 2. C a n tọ o c u a m a t v à i h id r o c a c h o H d a v ò n g t h ơ m g iá p c ạ n h d ư ơ c p h à n lu h : \ 2, 3. 7, X, 9, II, 12, 14, 16,21,24,251 C á c h i d r o c a c b o n đ a VÒI1 ỈỈ t h ơ m ( p o l y c v c l i c a r o m a t i c h y d r o c a r b o n - P A H s ) la n h ữ n g h ợ p ch ấ t ch i c h ứ a c a c h ó n (C ) và h id ro ( H ) với c â u trúc b a o g ô m n h iề u v ò n g benzen lĩắn với n h a u . T h u ậ t lig ữ P A H chi d ù n g đế d u các hidrocacbon đa vòny thưm t ỉ i á p c ạ n h t h u á n tIIV. c ò n Irong tự n h iên c á c chát g á y o n h iễ m n à y CÒI) c ó nlũniii d ầ u xuâì c h ứ a c á c n h ó m c h ứ c n h ư nitro, a m in o , x ian o , c a c b o x y l... và cá c c h ã i n à y I h ư ờ n g đ ư ợ c g ọ i là c á c hợp c h ấ t chứa v ò n g thơ m (PA C ). C á c h i d r o c u c b o n đ a VÒIIỈỊ t h ơ m a i á p c ạ n h q u ; m I r o n y 11 h ã I l à c á c k l u i n u c ù a c á c h ơ p c h á t I i a p h t h a l e n . a n l h i a x c i i v à p h e n a n t h r e n , c h i n m là c á c k h i m ạ l iê u b i c u \ ; i d ã (.lirực n g h i ê n c ứ u n l i i é u c á v ế t í n h c h ấ t v á t lí v à h o á h ọ c c u a c l u m e m à t h ậ m
jjiiíiti tu t ỉ/u tí' *t ' M iỊiU Ịi» t 'M i ị O t 7f r n t t i I chiiim còn dược nuỉiicn cứu khá sâu ve càu trúc líhư lio dài liên kẽl giữa các Iiycn Iir cachón VíVi cachón (C-C) và cachón với ludio (C'-H ). H ìn h 1: C ó n g t h ứ c c áu tạ o cúa c á c IV\H dư ợ c p h â n tích. Napluhalen 2-Metyl naphthalen 1.5-Dimetyl naphthalen Dibenzothiophen ’henanthren Anthraxen 1-Metyl phenanthren 4H-Xiclopenta[def]phnanthien Fluoranthen ( 'hrisen 1’iren Benzol aỊtluoren
XJufti á n finit' I/ HiỊỊtiỊtu 'HtịỌv Konti Benzo[b]fluoranthen Benzo[uhi]perilen Coronen I)ibenzo[ahJanthraxen \xenaphthen Axenaphthylen Huoren Beiizo[a]anthra\en lndenoỊ 1 , 2 ..'-aỉ|pircn lienzo| k Ịtluoranthen
JJítiUi ñ u tiiiir »/ 'Hijo* t(>oau Nlñniii kết quá kháo sát hãng các phương pháp vát lí đã c ho thấy các phán nr iKiphthalen. aiuhra xen . phennnthren có càu lạo đ ổng phà ng \ a các electron 7Ĩ cùa chung được phàn ho mội cách đoi xứntỉ. Như vậy hai vònii sán cua naphthalcn hoàn toàn có cr giá n •i như nhau và có mót hè th ốnsc thổim c nhài cíinm mười electron n. con với anthraxen và phenanthren củng như vậy với mỏ! hệ Ihõim thom gố m 14 electron n. Tuy nhiên ta càn lưu ý ràng sự phân hố cấc electron îronsz hệ thống cua naphthalen, anlhracen và phenanthren và cua các PAH kkhác nữa kh ông được* đêu đận như ơ benzen. Vì vậy các lien kết troue phân tứ các hiclrocacbon này không ơ cung lììột bậc n hư nhau. Dưới đây là gian đồ phân tứ c ua chime. H ì n h 2: ( ỉ i á n d ô p h â n t ử c u a n a p h t h a l e n , ỉ i n t h r a x e n \ à p h e n a n t h r e n . 0.452 0.520 0 450 Ẳ 1.5X1 I. h i n 1.4X5 1.5X6 0.45! ► 0 .4 0 4 0 .4 4 0 0 .4 0 7 Đơn vi là A
Mita H au ỉiuti■Si HiỊUiỊin Ỉit/Ot' lí ont! V T in h e lid í vật l ĩ Ytí l i í H Í hoc: 1 1 , 3 1 I . T m J i ( 7/ i / / Yilt It. ĩ I I Tính cha! mili: Các hidrocacbon thơm co mùi Ihơm dc chiu • đẽ 11 kho chill. • C h u n gc là nhiÏNü c dial kích thích khứu giác (mót trong bốn nhóm chài kích thích khứu giác: paruíin liiclmcacbon. tecpen và ete. este và xeíon). Đ ộ ngứi thấy (sò phân tư chất trong le m k hỏ ng khí) cua benzen là 4.10 " 5 . 1 0 " Siam, toluen là 4 , 8 . 10 'aam... V 1.2. Phổ cua các PAH: Khác với các đi-en liên hợp mạch hớ. những hệ thông k h u n g cua các PAH cho một phố tưưng đối phức tạp gồ m nhiều dái trong v ùng iư ngoai và thăm chi có ca ơ vùng kha kiên. Nói ch un g phổ electroíi của các PAH the« đườ ng thắng như Ii.iplnhlei). anthraxen. có dạ ng rất giông phố benzen (ha dái n > n * ). nhưng các dái hâp thụ bị chuyên dịch vé phía sóng dài hơn. Só các vòiiiỉ giá p c ạnh c àn g tăng 1 hì giai hấp phụ càng chuyến ve vùng sóng dài hơn. N ap hth axe n (bòn vòng giáp nhau theo đường tháng) đã hấp thụ được trong vùng khá kiên và do đó có màu Y.mỵ. còn chât penthaxcn (có năm vòng giáp nhau) kè liếp đó till có màu xanh. y ífil Hon/cn N aphihlcn A nthnm m N aplilhaxcn l'cnihaxcn 255 ' 14 1X0 4X0 s XII 2M) ì\[ IU Các PAH Milieu vòng giáp theo dường ẹẫy Sỉóc Iihtr phen anthren, chrysen. pyren... có phổ phức lạp hơn phổ của các đổng phân fila các đóiiìi phân aiáp nhau theo đư ờ n c thám: và các phổ này thường đặc trưng ch o từng câu trúc. 7
-ílttm i tu t ỉ/ttii' u ì ( tỊtiiỊtn 1HtftW ~ì( O u u V I . . V Các hãng SÔ vât lí khấc: Itiíny 1 : ( ;íc hiiny NÕ vạt li c ú a cá c IVAH d ư ợ c p h a n tích. l*han til Diem cháy D ie m M)i V l en c á c P A H ( onjj th ức 1irony ("O CO 1 Naphlhalcn C „,H S 128,17 S8-82 217.7 1 C„,H CH 142,20 34-36 241-242 2-V1cl\ Inaphlhnlcn y 1.5-l)imciv Inaphihnlcn C | (IH„(CH,), 156.25 80-82 265-266 4 Dihciì/olhiophcn C , , H sS 184.26 08 -1 0 0 332-337 5 Phonanihrcn 178.23 95-101 304 6 1-Metyiphenanthren c , M i2 192,26 57-59 155-162 7 Anihraxen 178,23 216-2 18 - X 411 ( \dn[>cnia|del Iphenanlhren C ,sH ,0 190,25 113-115 353 «) Fiuoranthen X»H|„ 202.26 107-110 384 10 Flue fren C n H„ 166.22 114-1 \b 298 11 Pi ren 202.26 149-157 - 12 Rcn/n|u|l1iinrcn C 17H 12 216.28 216.8 - n Bcn/.i >|h|llunranthcn c\,h I2 252,32 163-165 - 14 ( .Tirisen 228,29 25 2 -2 5 4 448 15 Rcn/.n|c (piren C,,H,, 252.32 177-180 495 16 [ii*n/ü|;i|pircn C»„H ,2 252.32 1 7 7 - ISO 465 17 Pcrilen C a ,Hu 252.32 2 7 8 -2 8 0 - IX Ren/oịiỉhi 1peri Ion c vh i2 276,34 2 77 -2 79 5()0 I1) ( oronen c \ , h I2 300,36 442 525 20 Axcnaphthilcn C,,HS 152.20 90-0 2 280 21 Axcnaphihcn C , ; H 10 154,21 93-95 279 11 Dihcn/«»|ah|aiUhn»\en C v H 14 278.35 26 6-2 67 524 23 Bcn/n|a|anthracen ^ isH 1 ? 228.29 157-151 1 2 .Wcl 1piren £ ,\’H 1 ' 276.34 161.5-163 -
M ltittl tu t tim t- tt t i iỊH tị 4 t t ' ~9f O i t t t ,v2. IIIIh
Mềíềtu tttt tiutf »t 'ỉếijmji tt 'iítặOv ~ì( tmti Đoi \ «Vi Iinphthalen và anlhiaxen thì vị irí I là IU vi the ưu tiên hơn. như phân uní: nitro hoá \;i simio hoá NO’ DO "ttaacola Vì các phan ứng thê ư phenanthren có thế xa\ ra ơ nhiêu vị Irí khác nhau, nen thườnu gcặp khó khăn trong việc lấi phan ứim hình thành một đổ ng phân ciuy nhai, ví dụ nlu rc á c phân ứng nitro hoá và sunfo hoấ thì thu được sán phiim là hổn hop cua cấc đỏng phân thỏ ơ các vi trí 1, 2, 3, 4, và 10. 18% 300 C)2 >00 ' ĩ i l ộ '/Í c iic s â n phàm su n lu h o ii ( Vic c h I sô lo e d ỏ p h à n IIO I 1L! há nu I IS( )j (Vf ) 0 ° ( ' p h ả n ứ im n it r o h o á 4 Các iiììh hưỜHiỊ đòc và cơ chẽ g(iy UMỊ th ư cứa PAH: 111 4.1. ( ’tiỉ (ỉtill hi oh li! (I( : 4. i . I . Các ánh hướng đến giác quai) hoá học: 4-) Mìn: Các PAH đều có mui thơm từ dễ chịu tlẻn khổ chịu và chúng là II hửng hợp chát kích thích khứu giác. Mùi liên quan đctầ cây rất tây màng nhay. 4-) Vị: Các PAH lone có anh hươnii rai manh đèn các chất nhàn cua lười (\i giác). C h ú n g ịỉãy cay. nóitii. cam giác ngứa khi tiẽp xúc với đấu lưỡi, kèm theo uày mill c am üiác CIIC ho. do tè cục ho. 10
Jútiut itti iitềtt' % 4 'UiỊittỊtn ' ềliịOr lí Oittt 4 1 .2. C ác íinli hưonu (.ten màng nliày va mo (lưó‘i da: Rcn/cii va các CỈÒHÌI llalli: long khi tiêp MIC vói màng Iiháv ¿10V i;i t;i\ tal Clic liu. I1ÒU liép MIL trực liếp Víífi mó phổi gày viêm phổi. Thơ phái moi thô lích nho 1’AH vào phoi en \ tổn thương phoi kh;í mạnh. Đicii n;i\ đưov iiiái thích do sức cñiiii I"«.1 lìiậi tliâp c ho phép hoa chát lan ra bé inậl ròng. Tiêm PAH dưới ra gãy viêm lây. 4 . 1 . . V Các anh hư ơ ns đêu mát: Ti ếp xúc trưc tiép với PAH Ilu »111 rãnvà loãnũ lỉiiv c om và rát. Nêu liẽp xúc láu có thè iiày lòn thươim mô. 4 I 4. C ác ánh hưởng đến da: Khi r A H lóiiíi tác dụntỉ trưc tiẽp với da uáy khô da và rát. và khi liẽp xúc lau nó hấp thụ qua da vào trong đo tínhhoà tan mỡ. 4 1 .5. T r ú n g độ c tính c ơ thể: + ) Tí nh đòc cấp tính: Sau khi hấp thu vào má u Í’AH liếp xúc với màniỉ iroiiiỉ cua tè hà o m ạ c h m á u và mao mạch. Sự tấy các tẽ hào m à ng trong bới PAH có (hè uay đột hiên đổi lính thám thấu ớ trong các m a o mạch + ) Tính độc vĩnh cứu: Những nghiên cứu độc lính mãn trên độ ng vậi thì cho thấv c h u n g là Iihữnc hoá chãi nguy hiếm vì lió ph;t huv từ bên trong cua mó tao máu. nó lác đ ộ n g đến hệ thán kinh và làm tổn thương với lẽ bào sinh máu. 4 . 2 . C t t f h ó i Ị Ớy l i n i Ị t h u : Các 1’AH siày ung thư được c huyen hoá thìmh các san pliám khác nhau chu ycu iñ các phenol và quillón và thrợc thái ra trong p h à n . Mãc du cơ chè UI1 V imụ ỉlur cua các PA H chira rõ, nhưng rõ ràng hoạt tính gây ung Ihư cua ch ún g có liên quai) đèn sự trao đổi chất c ứ a chúng. Nliữnn diol tan trong nước tạo ra từ chúng két hợp với các thành phân c ua mô ơ tronu tẽ bào tao thành phức chính cây ra c á t anh hươngc dẩn lới sinh ungc Iliir. Nliứim CP im cr h i è n c ứu SƯ c h u yJ ế n lioá (trao đ ố i c h át ) c u a c á c P A H Ciiúv 5 ■> II11 cr tỉ ilur cho raiiiỉ d i â t gây ung tlur kêt hc/p với một thành phấn nào đó cua mò qua vìmy K hoác những nh óm hoại độníi khác. Ch àng hạn khi nghiên cứu tính gây »na tlur cua 1:2.5:6-Dibc*nzo anthraxen chứa (); 10 - '~c với chuột:
Minttiiitttitittit 'Hifitifitt'iiiậtu- Ittum mo (khu trú para là vùng L và octo là vùng K) Người ta thấy có mót sir lien kết bất thuán nghịch íĩiĩra chái g â y ling Ihư là 1’AH hoặc cliâì c h uyển hoá cùa nó, với nucleoprotein (protein Irony nhãn lẽ bào). Nêu protein lien kết với ch ất gây ling thư là sự kh oá men. sự mất hoác " s ự xóa" nó khoi lẽ hào sẽ có thê gây ra những biến đổi vế trao đối chài, cái đ ó c ó thé khới đầu c ho quá trình lạo gà y u n e thư (khối II) II ( 'ác p h ư ơ n g p h á p x á c d i n h P A H : | 2 | 1 ( ’ác /thương pháp sắc ki cột: Phương pháp này thường chi d u n e đe pliãn lích moi vài chài cụ the há lit: cách cho q u a CỘI ch ứa silicagen hoặc Al,(),. C ác chất được nhận biết b à n s phương pháp phổ UV-VIS. T u y nhiên phương pháp này c ó độ nhay và đ ộ c h o n lọc kém. 2 PỈHÍƠTIỊỊ pháp sác k í giày: Bergman và G r u e n w a ld đã sir ílụnạ loại axelyl hóa và hệ tinny mói Tol ue n: M e tan ol :N ư ớc ti lệ 1:10:1 (ti lệ thế rích) còn W iel an d và Kracht till íliing lie Meth an ol:E te:Nư ức ti lệ 4 : 4 : 1 đế tách các PAH
■ L tn tti tilt lliitt' it ' H i/tttỊt ft 1tế I f O f Ji Taihcll đã d ù n g loại tỉiáy lấm N.N-clime(hyHctniamil (L)MF) và 11-hcxan. hao lina D M F làm pha đọng. Hệ s;ic kí ui ày 11à V íltmg (ÎC Inch PAH Hong các màu moi trường sau khi lách phân đoạn hãng cột nhòm oxít Sau khi tách bãnịỉ sãc ki ịĩiây, đươc định lượng hãng các phươ ng pháp phõ lư ngoại hoác huỳnh Cịiiaiiũ voi dịch chiẽl hoặc trực ticp Iren iiiấy. Nói ch ung, sàc kí üià\ được dân dàn thay ihẽ hãiiũ sác kí lớp mong. 3 Pliương pháp sài ki lóp móng; Sàe kí lớp m ó n g ve nguyên lác cũng sứ d ụ n g các hệ d u ng mòi và pha tĩnh íúomü như sãc kí CỘI và sác kí giấy nhưng có những ưu điế m hơn hãn là có the pháiI lích với hàm lương nhò hư» nhiều và thời gian o rứa giái lĩiám đi đ á n g kế. cr Đòi C- voi các háu m óng hay dùng let silicugen hoặc õxít nhôm và pha đóng là các ankan lioàc \iclo h e xa n thêm m ột lượng nhó benzen, ete. hoặc các dần xuát chứa clo cua lụ ilro ca cb o n . Hiệu quá tách phụ thuộc vào sỏ vòng thơm IIOIILI phàn tứ và thõng tlníờnc lìeười ta không dùne đè tách các done phân vì độ phân giái thườiìi* rãi kém. H aw ard và các c ộ n g sự đã nghiên cứu tách và định lương các PAH bàng hẹ sãt ki lớp m ó n g g ổ m bán mỏng hãng xenlulo bão hòa ciimcMhylfomamit CÒI) Filatova thì sứ d u n g ban monii bằng, nhôm ỏxít có tam pa iaph m long và dùn g hẹ limit! môi nicthanol/paraphiii lóng làm pha động. Ran m o n g axelal xcnlulo đã được Wierland làn đau tit'll sir dụn g đe tách và đã thu được những két qua kha lịiian Irong việc tách các clổnti phân. Năm l l)64 K oh le r đã dùng bán m ỏng két Imp ca nh ô m ỏxíl và axetat xenluln Ihành một hồn hợp ròi tráng lên bail mỏng. Hòn hợp được trộn đều theo ti le 2 : 1 và tráng c lên hán. Sắc ki ban inónec được • sứ dun« . c ớ đây•/ là sãc ki bán 1110112cr 2 d iió u . lan thứ nhất với họ dung môi hexan/pentan/tolueii, và lân thứ hai là với he m cthnnol/ele/iurớc. V ớ i phương pháp này ta có the bó qua khâu chiết và làm iiiáu m.ui sau bước thứ nhát và không phái chuyển sang bán m óng thứ 2 do đỏ đã Iiẽt kiệm đươc nhiẻu th ờ i C1 gian cũng c* như han ché sư mất mat. C ác PAH sail khi tách được định lượhs bá n g huỳnh C|iiaii&z và phổ tư ngoại. I u\ phó nr ngoại có một vài hạn c hé do độ nhay và đõ chon loe kém. do đó người 1.1 llurừni: hay sứ (hum pho huỳnh Cjiiansz đe nhặn hièì và clịiili lượiiu các PAH.
JLttf/tt t i u ỉ i ttH ' t i i í i f n t / t n ' Ìit/O v H tu tu 4 ( (H phươniỊ pháp sá t' kĩ khi: Tr ong hàng loạt các phươniỉ pháp lách chãi, phương pháp sác ki la mót phươnu pháp đươc sứ d ụ n c lộng rãi trong hóa học phân lích. N hữn u cái tiến tron« ihiẽt bị sãc kí. đặc hiệt là pha tĩnh, đã m ơ lộng phạm vi ứng dunii c ua kỷ thuật lùn iroim tiruiiü lai. ư u điếm lớn nhã! cua sãc kí khí là độ nhạv và độ ch ọn loe cao cho phép \;ÍL dinh từng châl Irong hòn liọ'p ơ Iihừim nông đo lal thâp. Nũười ta dùng sác kí khí đe phân tích các hcyp chãi có tmh chât c ơ han là tlé bi ba\ hai (roníỊ kh o á n s nhiệt độ phàn tích. Băng phương pháp này có the phân lích các PAH có tới 24 nguyên tứ cácbon. Măc dù các 1’AH có c ù n a sô Iiiỉiiyên lir c J c V 4^ cachón Iiliưuií sư khác nhau vé càu trúc có vai trò quan trong đẽn tính hay hơi cua chúng. Ví dụ nliư Pirenthrene có thế phán tích dề dà ng nhờ sãc kỉ khí. troiiii khi đó. mót đónii phàn cùa nó là NaphthoỊS, 1,2-ahc]coronen đòi hôi nhiệt độ phân tích rai cao hoac phai I d i mV.s sãc kýJ d a ncc 7 lòng C. siêu tới han. Do lính phù hợp với phân tích các PAH. (lẽn sác ki khí đã trớ thành k\ thuật phân lích đặc thù cho các hợp chất đó trong môi trường. Rail Ihãn s ự biếu đoi của CỊIKÍ trình đút cháy làm cho sự lạo thành và phàn tán các 1’AH vào trong khí quvcn trớ nén cực kỳ phức tạp. Do đó người ta đã thay hãng kỹ thuạt sãc kí khí sử clụim cột mao quán với độ phân giái cao dùng đê phân tích các hỏn hợp kho tách nói IIV I1 Trẽn thực tê kỹ thuật phàn lích 1’AH băng sãc kí khí đã được thiết lập mót cách hoàn há») và nhửng d ữ liệu lống quát nói trẽn cho Iháy c h ú n g được sir (.lung như một công cụ khẳng định tính iru việt của phương pháp ch ọn lọc này. Mọt sự thay đổi 11 hò các qui trình sắc ki khi hiện có nói ch ung cũng đá p ứng được yéu cấu phân tích các trường hợp liêng hiệt . Sãc ki khi sứ dụn g cột mao quán với độ phàn giai cao đirực sư d ụ n g lóng rãi để tách các hỏn hợp phức tạp gồm Iihiéu loại PAH và các đổtig phân cua chúng. Các nghiên cứu gần đây đéu lập trung vào việc kháo sál mỏi quan lìệ các thòng sô lưu cua sãc kí khI với tính chài và câu trúc phân tứ cun các PAH. Deteclơ su' dụiiũ troné săe kí khí đế phàn Iích các PAH thường là ion hóa ngọn lứa (FID) và khối phó (MS) tuy nhiên c ũ n ạ có mot vài công trình cô ng bổ về việc xác định PAH (.lililí! hẹ lien liơp sãc kí khi - pho hóiiũ ngoai chu ven hóa Fourici (GC-FTIK ) . 14
j L 't t i i t i tuliitttr ti H iỊittỆ t H ' HtfOr IftutIt Sac ki khí-khói pilo là mót (hiếl hi izhép nòi ülifil SÙL ki khi-mot thiè! bị lách hoim hão với khối phổ kí-cùng là niộl ihiếl bị hoàn hão trong việc nhàn biẽi L‘ác i. Iial. Sác ki khí là moi phương pháp rá! hiệu quà ÍIOIIÜ việc lách lát nhiêu c;ui ĩứ nhưng lại khỏ khăn iroiầg việc định tính các chái có iroiiu hỏn hợp phức lạp đố. Ngược lai. khối phô không có khá năng lách chát nhưng lai c ho phép ta định lính \.I dư đoán \ à làm sánu to câu trúc cua các chát la từ nhừiití ihoniỉ tin thu được cua khoi pho đô. Như vây he liên hop sãc ki khí - khôi phổ là IÌ1 ÕI k\ thuàt ghép nôi nhâm m ục đích đa! được những~ chức Dâng c* ưu việt • cùa hai thiết bị• riẽna c rẽ. Dối với detector khôi phố, kỹ thuật ion hóa theo kiêu va đập điện tứ hay đuov sir ilụniĩ và các quá trình phàn manh đặc trưng sẽ giúp ta nluiiiii thòng till cán iliict vè câu trúc phân lứ. Một sô kỳ thuật ion hóa khác cũng được sir dime nhtr ion hóa hóa học • với các ion m a n cs điện tích âm (n eca t ive chemical ionization method). Các ion m a n e nhiệt được chuyên động với tốc độ nhanh đưực các phân tứ khí mẫu bát üifr với ái lực điện tử lớn. So với ion hóa theo kieu va đập điện tư (hì sẻ ít có quá ninh phân mánh hơn và ít lạo ra các ion mánh hơn do sự va ch ạm với các nguòn electron maim năng lượiig tliâp. Các công trình cò ng bô vê phân tích lJAH chu yêu đưov í litre hiệu bang phươiiiỊ ph;íp săc kí khí với deteclo' ion hóa ngọn lứa hoặc khỏi phổ . Tiến bộ về pha tĩnh tinh thê lõng lại là một lựi ích nữa cho sac kí khí phân lích 1’AH , mặc dù các pha này không được SƯ d ụn g nliiéu làm c ho các mục đích ihúng thường Iilur các pha lĩnh khác. Ngày nay người la càng quail tám đêu việc phái trien ki thuội chè tạo pha tĩnh linh the lòng vì việc lách các cặp đố ng phân 1’AH li) ràt cần chiẽt, nhài là lir khi người ta phái hiện ra các P A H có khá 11ãIIti íiây ung ilnr và đột hiên gen mà rất kho (ách bàng các pha tĩnh thòng thường. Vào nàm 1970. Lee phái hiện la lãng có thế dùng axil Lewis đế ăn ró hè mai Irons cua cột sãc kí. nhò đó hiệu quá thu đươc lớn hơn rất Iihiéu, đóng thời yiam đư
J L tm tt th i f / tttf it 'H i Ị t t t Ị Ì t t ' ề (iỊO ệ ‘ y /ế H ttt co thó' chiu ilươc uhiệl đo Irén I()()"('. Các dữ liệu sác ki đ;il đươc 11(1*11 pha lililí liuóv kia do được làm trực liếp lẽn thành mao quan nén tic bị phân huy vá lie hay hoi. Mól ven lò C ịuan troI 1Ü đê tlníc d a \ sir phát trien cua t á c pha lình moi l;i lính iliám ướt. Pha linh tốt là pha lĩnh có lính thâm ướt tò! và d a m háo khi Iihiệi độ 1antz \;in iìiữ được lính đón 2 nhái ma không bị co lại đe lao 1 hanh gioi. Ill IMmony p h á p xác đ ị n h I W H hiiiiị» sác kí lónjỉ hiệu n á n ịí c a o (HIM,( ). 12 1 Vì các 1’AH là các hơp chất khó bay hơi và nhiệt đô sôi c a o c ho nén liêu dtniíi sàc ki khí ihì việc xác định với những hợp chái có hon đèn Dăm vòng he n/ en ụiáp canil trớ nén là rất khó khan, mà phương pháp phan lích H P L C lai khõim phụ ihuot vào Iiliiột đô hay hoi cua cluing. Ngoài ra còn có một yêu tố râl quai) liona dán đen việc sứ dụn g phân tích l*AH hang thiết bị HPLC. lìr càu trúc cua các PAH thì la thấy chung là những phân tứ có hệ thống thơm liên hợp rất lớn do vậy ma có kha nâng phát huỳnh quang. Nêu la sir tiling detectrt huỳnh q u a n » thì có thô phát hiện các cáu tứ PAH trong mẫu là rãi nhạy (có những cấu lư độ nhạy gàp đôn hàng nghìn làn so với detecto- khỏi phổ), mà hiện nay loại de tec to này chu yẽu là được sir dụ Đi’ ghép hòi với hệ thòng HI’LC. I G i ớ i t i l ic a q u a vê s ắ c kỉ IÓIIỊỈ h i ẹ u H ã n g C(io ( Ỉ I P L C ) : Săc khí lóng hiệu năng cao là một phương pháp phân tích hiện đại và được ÚI1ỉ? Í» d u. n C1 a rat rone . o rãi. Với nhfrng c* c ùa mình. I1Ó đã tó ra lất có hiéu L? ƯU điếm riêng tịiia khóiiiĩ những Irons các lĩnh vực nghiên cứu c ư hán mà còn trotis các linh VƯC khác như: hoá môi trường, cóng nghệ hoá chài, công nghiệp thực phàm, hoá sinh, dược phấm... HPLC' lát thích hợp c ho việc phàn tích những hợp chất khó ba y hơi. khi» xác đinh bãim phtrơnu pháp khác. Đó là: •í* Hợp chất cao phân tứ thuộc đói tượng nghiên cứu trong Vhọc, sinh học... •ĩ* Các hợp chốt tự nhiên kém bén, các hợp chát kém bén với nhiệt đó. các cliàl lie lió. Các hợp cliál trẽn gôm có: miclcolil. axil nucleic, axil am i ti. đường, polisacarit. sãc tò thực vật. axil hữu cơ. lipit. vitamin, khátiị! sinh, ancaloit. châì an thán, chát deo hoá. polimc tổiiiỉ hợp ...