Quy trình xác định Asen trong thực phẩm bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử với kỹ thuật Hydrua hóa

Chia sẻ: Anh Hung Nup | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:12

Thêm vào BST

Báo xấu

306
lượt xem 61
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu Quy trình xác định Asen trong thực phẩm bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử với kỹ thuật Hydrua hóa được thực hiện nhằm trình bày các kiến thức về thưởng quy, cách thực hành, xác định Asen trong thực phẩm bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử với kỹ thuật Hydrua hóa.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Quy trình xác định Asen trong thực phẩm bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử với kỹ thuật Hydrua hóa

QUY TRÌNH XÁC ĐỊNH ASEN TRONG THỰC PHẨM BẰNG PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ VỚI KỸ THUẬT HYDRUA HÓA M.r Tùng 0985.296.319 THƢỜNG QUY KỸ THUẬT XÁC ĐỊNH ASEN TRONG THỰC PHẨM BẰNG PHƢƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ VỚI KỸ THUẬT HYDRUA HÓA 1. Nguyên tắc - Mẫu được vô cơ trong lò vi sóng áp dụng chương trình cho từng đối tượng, As (V) được khử về As (III) bằng KI và axit ascorbic và phản ứng với NaBH4 trong môi trường H+ để tạo thành hợp chất AsH3. Dòng khí mang Ar sẽ dẫn AsH3 vào cuvet chữ T để nguyên tử hóa. - Định lượng As sinh ra bằng phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử tại bước sóng đặc trưng của As là 193,7 nm 2. Phạm vi áp dụng Áp dụng cho đối tượng thực phẩm 3. Tài liệu viện dẫn AOAC Official Method 986.15, (2000), Arsenic, Cadmium, Lead, Selenium, and Zinc in Human and Pet Foods 4. Thiết bị - Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử - Bộ hydrua hóa - Cell thạch anh - Lò vi sóng phá mẫu hoặc tương đương - Cân phân tích, có độ chính xác đến 0,0001 g - Cân kỹ thuật độ chính xác 0,01 g - Bếp cách thủy - Bếp khuấy từ gia nhiệt 5. Dụng cụ - Giấy lọc, loại trung tính
QUY TRÌNH XÁC ĐỊNH ASEN TRONG THỰC PHẨM BẰNG PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ VỚI KỸ THUẬT HYDRUA HÓA M.r Tùng 0985.296.319 - Phễu lọc, đũa thủy tinh - Micropipet 1000 µl, 200 µl 6. Hóa chất, thuốc thử - Tất cả hoá chất đem dùng đều là hoá chất tinh khiết dùng cho phân tích các nguyên tố lượng vết, loại pA của Merk hoặc tương đương - Chuẩn As dung dịch chuẩn gốc 1000 ppm, (Merck) - HNO3 65%, (Merck) - HCl 37%, (Merck) - H2O2 30%, (Merck) - NaOH tinh thể, (Merck) - NaBH4, (Merck) - KI (Merck) - Axit ascobic (Merck) - Nước cất hai lần - Khí Argon, (tinh khiết đến 99%) - Khí Axetylen, (tinh khiết đến 99%) 7. Cách pha chế dung dịch 7.1 Pha chế dung dịch chuẩn 7.1.1 Dung dịch chuẩn trung gian As 100 ppb Lấy 1 ml dung dịch chuẩn As 1000 ppm vào bình định mức 100 ml, định mức tới vạch định mức bằng HCl 5% thu được dung dịch chuẩn As 10 ppm Lấy 1 ml dung dịch chuẩn As 10 ppm vào bình định mức 100 ml, định mức tới vạch định mức bằng HCl 5% thu được dung dịch chuẩn As 100 ppb 7.1.2 Dung dịch chuẩn làm việc Lấy lần lượt 1 ml dung dịch chuẩn trung gian As 100 ppb vào các bình định mức 100 ml, 50 ml, 25 ml, sau khi đã cho lần lượt 10 ml; 5 ml; 2,5 ml dung dịch
QUY TRÌNH XÁC ĐỊNH ASEN TRONG THỰC PHẨM BẰNG PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ VỚI KỸ THUẬT HYDRUA HÓA M.r Tùng 0985.296.319 KI 10% và axit ascorbic 1% vào các bình định mức trên, sau đó định mức đến vạch định mức bằng HCl 5% 7.2 Pha chế hóa chất, thuốc thử 7.2.1 Dung dịch KI 10% Cân 10 gam KI hòa tan bằng nước cất 2 lần định mức vào bình định mức 100 ml 7.2.2 Dung dịch axit ascorbic 1 % Cân 1 gam axit ascorbic hòa tan bằng nước cất 2 lần định mức vào bình định mức 100ml 7.2.3 Dung dịch HCl 5% Lấy 135 ml dung dịch HCl 37% vào bình định mức 1000 ml, định mức tới vạch định mức bằng nước cất 2 lần 7.2.4 Dung dịch HCl 5M Lấy 200 ml dung dịch HCl 37% vào bình định mức 1000 ml, định mức tới vạch định mức bằng nước cất 2 lần 7.2.5 Dung dịch NaBH4 0,5% trong NaOH 0,5% Cân 1 gam NaBH4, 1 gam NaOH hòa tan bằng nước cất, định mức vào bình định mức 200 ml 8. Các bƣớc tiến hành 8.1 Chuẩn bị mẫu sơ bộ Đồng nhất mẫu 8.2 Xử lý mẫu 8.2.1 Đối với mẫu thực phẩm (mẫu thử) 8.2.1.1 Vô cơ hóa mẫu trong lò vi sóng phá mẫu (vô cơ hóa hệ kín) - Đối với mẫu dạng lỏng: Hút chính xác 1  5 ml dịch mẫu hoặc cân chính xác 1  5 gam mẫu, thêm 4 ml HNO3 65%, 1 ml H2O2 30% và 1 ml H2O. Sau đó được lên chương trình nhiệt độ vô cơ` trong lò vi sóng phá mẫu
QUY TRÌNH XÁC ĐỊNH ASEN TRONG THỰC PHẨM BẰNG PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ VỚI KỸ THUẬT HYDRUA HÓA M.r Tùng 0985.296.319 - Đối với mẫu dạng rắn: cân chính xác từ 0,2 – 2 gam mẫu, thêm 5 ml HNO3 65%, 1 ml H2O2 và 1 ml H2O, đun trên bếp khuấy từ gia nhiệt cho đến khi không thấy khí NO2 bay ra. Sau đó đặt chương trình nhiệt độ vô cơ trong lò vi sóng phá mẫu Mẫu được vô cơ hóa trong lò vi sóng xong, được lấy ra cốc có mỏ dung tích 100 ml và được đuổi hơi axit trên bếp cách thủy đến muối ẩm. Lấy cốc ra định mức bằng HCl 5%, thêm KI 10% tỷ lệ 1:10, axit ascobic 1 % tỷ lệ 1: 10, để yên 15 phút ở nhiệt độ 500C - 600C sau đó đem đo mẫu trên hệ thống quang phổ hấp thụ nguyên tử với kỹ thuật hydrua hóa Chú ý: đối với mẫu nước có thể axit hóa rồi đo trực tiếp trên hệ thống quang phổ hấp thụ nguyên tử hoặc cô để làm giàu mẫu 8.2.1.2 Vô cơ hóa mẫu bằng bình Kendan (vô cơ hóa hệ hở) - Đối với mẫu dạng lỏng: hút từ 1 – 5 ml mẫu vào bình Kendan, thêm 10 ml HNO3 65%, 2 ml H2O2 30% lắc đều, đun sôi mẫu lăn tăn, đến khi mẫu tan hết, tạo dung dịch trong suốt (khoảng 4 – 6 giờ). Cho mẫu ra cốc có mỏ 100 ml, cô trên bếp cách thủy (hoặc bếp điện) đến muối ẩm. Lấy cốc ra định mức bằng HCl 5%, thêm KI 10% tỷ lệ 1:10, axit ascorbic tỷ lệ 1:10, để yên 15 phút ở nhiệt độ 500C – 600C sau đó đem đo mẫu trên hệ thống quang phổ hấp thụ nguyên tử với kỹ thuật hydrua hóa - Đối với những mẫu dạng rắn: Cân từ 1 – 5 gam mẫu vào bình Kendan, thêm 15 – 20 ml HNO3 65% (tùy thuộc vào mẫu khó tan hay dễ tan mà cho thể tích HNO3 phù hợp), 3 ml H2O2 30% lắc đều, đun sôi mẫu lăn tăn, đến khi mẫu tan hết, lúc này mẫu hơi vàng, cho mẫu ra cốc có mỏ 100 ml, cô trên bếp cách thủy đến muối ẩm. Lấy cốc ra định mức bằng HCl 5%, thêm KI 10% tỷ lệ 1:10, axit ascorbic tỷ lệ 1:10, để yên 15 phút ở nhiệt độ 500C – 600C sau đó đem đo mẫu trên hệ thống quang phổ hấp thụ nguyên tử với kỹ thuật hydrua hóa Chú ý: Đối với những mẫu phức tạp có thể thời gian vô cơ hóa lâu hơn
QUY TRÌNH XÁC ĐỊNH ASEN TRONG THỰC PHẨM BẰNG PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ VỚI KỸ THUẬT HYDRUA HÓA M.r Tùng 0985.296.319 8.2.2 Mẫu trắng Được làm tương tự như mẫu thử, nhưng mẫu trắng là mẫu không chứa chất cần phân tích Chú ý: Trong trường hợp không có mẫu trắng thì ta có thể dùng mẫu trắng của thuốc thử và tiến hành tương tự như quá trình trên 8.2.3 Mẫu kiểm tra (thu hồi, QC) Mẫu thu hồi được tiến hành giống như mẫu thử nhưng có cho thêm chất phân tích vào mẫu ngay sau khi cân mẫu. Mẫu spike: thêm một lượng chính xác dung dịch chuẩn trung gian vào mẫu trắng, rồi tiến hành tương tự như đối với mẫu thử Lưu ý: Dung dịch chuẩn dùng để spike phải khác với dung dịch chuẩn dùng để lập đường chuẩn. Nếu có mẫu QC thì dùng mẫu QC 8.3 Các thông số đo phổ As Vạch Phổ đo Asen 193,7 – nm Cường độ dòng đèn HCL 10 mA Khe đo 0,5 nm Chiều cao burner 4,3 – 4,5nm Khí môi trường Argon Khí cháy Không khí nén + Axetylen Loại cuvét Cell thạch anh Air flow 13,5 L/phút
QUY TRÌNH XÁC ĐỊNH ASEN TRONG THỰC PHẨM BẰNG PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ VỚI KỸ THUẬT HYDRUA HÓA M.r Tùng 0985.296.319 Acetylene flow 2,10 L/phút Tốc độ dẫn mẫu 5 mL/phút Tốc độ dẫn thuốc thử NaBH4 2 mL/phút Tốc độ dẫn thuốc thử HCl 2 mL/phút Delay time 45 giây Measurement time 10 giây Chú ý: Đối với các hãng máy khác nhau thì điều kiện các thông số đo phổ trên thay đổi cần phải khảo sát lại 8.4 Xây dựng đƣờng chuẩn Sau khi thiết bị đo phổ AAS đã ổn định, tiến hành đo lần lượt các dung dịch chuẩn làm việc đã chuẩn bị sẵn ở (7.1.2) Xác định được Abs của dãy chuẩn, dựng đường chuẩn phụ thuộc tuyến tính giữa nồng độ và độ hấp thụ Abs 9. Tính kết quả  Tính hàm lượng Asen trong mẫu rắn theo công thức: V X ( g / kg)  CM .K m Trong đó: V: thể tích định mức (ml) CM: nồng độ Asen trong dung dịch mẫu khi đo máy (µg/l) m: khối lượng của mẫu cân để làm (g) K: hệ số pha loãng
QUY TRÌNH XÁC ĐỊNH ASEN TRONG THỰC PHẨM BẰNG PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ VỚI KỸ THUẬT HYDRUA HÓA M.r Tùng 0985.296.319 X: hàm lượng Asen trong mẫu thực  Tính hàm lượng Asen trong mẫu lỏng theo công thức: V X ( g / kg)  CM .K m Trong đó: V: thể tích định mức (ml) CM: nồng độ Asen trong dung dịch mẫu khi đo phổ (µg/l) m: thể tích của mẫu để phân tích (ml) K: hệ số pha loãng X: hàm lượng Asen trong mẫu thực 10. Kiểm soát chất lƣợng Kết quả phân tích hai lần song song đối với mẫu thử có sai số không được lệch quá 20% so với giá trị trung bình. Nếu sai số vượt quá 20% phải tiến hành phân tích lại. Độ thu hồi của phương pháp phải nằm trong giới hạn cho phép của AOAC: độ thu hồi từ 40 – 120% tại nồng độ 1 – 10ppb, từ 60 – 115% tại nồng độ 10 – 100ppb, từ 80 – 110% tại nồng độ 100ppb – 1ppm
QUY TRÌNH XÁC ĐỊNH ASEN TRONG THỰC PHẨM BẰNG PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ VỚI KỸ THUẬT HYDRUA HÓA M.r Tùng 0985.296.319 CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CẦN THIẾT ĐỂ THẨM ĐỊNH MỘT PHƢƠNG PHÁP 1. Giới hạn phát hiện (LOD), giới hạn định lƣợng (LOQ) Cách 1: Làm trên mẫu trắng (mẫu trắng có thành phần như mẫu thử nhưng không có chất phân tích) Phân tích mẫu 10 lần song song, tính độ lệch chuẩn. Độ lệch chuẩn này phải khác 0.  Tính LOD: LOD = x 0  3SD 0  LOQ = x 0  10SD 0  (x 2 0i  x0 ) Với SD0 = n 1  Trong đó: x 0 = trung bình của mẫu trắng
QUY TRÌNH XÁC ĐỊNH ASEN TRONG THỰC PHẨM BẰNG PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ VỚI KỸ THUẬT HYDRUA HÓA M.r Tùng 0985.296.319 SDo = độ lệch chuẩn của mẫu trắng Cách 2: Làm trên mẫu thử: Làm 10 lần song song. Nên chọn mẫu thử có nồng độ thấp (ví dụ, trong khoảng 5 đến 7 lần LOD ước lượng).  Tính LOD: Tính giá trị trung bình x , và độ lệch chuẩn SD LOD = 3 x SD LOQ = 10 x SD  (x 2  x) SD  i n 1  Đánh giá LOD đã tính được: tính R = x / LOD  Nếu 4 < R < 10 thì nồng độ dung dịch thử là phù hợp và LOD tính được là đáng tin cậy  Nếu R < 4 thì phải dùng dung dịch thử đậm đặc hơn, hoặc thêm một ít chất chuẩn vào dung dịch thử đã dùng và làm lại thí nghiệm và tính lại R Nếu R > 10 thì phải dùng dung dịch thử loãng hơn, hoặc pha loãng dung thử đã dùng và làm lại thí nghiệm và tính lại R 1. Khoảng tuyến tính của đƣờng chuẩn Tiến hành thực nghiệm: Chuẩn bị dãy nồng độ chuẩn. Xác định các giá trị đo được y theo nồng độ x. Nếu sự phụ thuộc tuyến tính, ta có khoảng khảo sát đường biểu diễn là một phương trình: y = ax + b và hệ số tương quan:
QUY TRÌNH XÁC ĐỊNH ASEN TRONG THỰC PHẨM BẰNG PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ VỚI KỸ THUẬT HYDRUA HÓA M.r Tùng 0985.296.319 r   ( x  X )( y  Y ) i i  (x  X )  ( y  Y ) i 2 i Nếu 0,995 < r2 ≤ 1 : Có tương quan tuyến tính Khi đã xác định được khoảng tuyến tính, có thể xây dựng phương trình hồi quy của khoảng này, tức là xác định hệ số a và b. Trên đường hồi quy, lấy đoạn tuyến tính làm khoảng xác định (kể cả hai điểm đầu và cuối). 2. Độ lặp lại Với cùng một mẫu đã được làm đồng nhất, tiến hành xác định bằng phương pháp đề xuất n lần (n  10), sau đó tính SD hay RSD theo công thức: SD   (x  X )2 100  SD RSD(%)  i n 1 X Trong đó: xi : value from analysis X : meaning n : number of samples. - Tính độ lặp lại: Một người thực hiện trên cùng một thiết bị, trong một khoảng thời gian tương đối ngắn, với các điều kiện thực hiện thí nghiệm giống nhau (n  10) 4. Độ thu hồi
QUY TRÌNH XÁC ĐỊNH ASEN TRONG THỰC PHẨM BẰNG PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ VỚI KỸ THUẬT HYDRUA HÓA M.r Tùng 0985.296.319 Thêm một lượng chất chuẩn xác định vào mẫu thử hoặc mẫu trắng, phân tích các mẫu thêm chuẩn đó, làm lặp lại tối thiểu 4 lần bằng phương pháp khảo sát, tính độ thu hồi theo công thức sau đây: - Đối với mẫu thử: C mc  C m R%   100 Cc - Đối với mẫu trắng: C tt R%   100 Cc Trong đó: R%: Độ thu hồi, % Cm+c: conc of spiked sample Cm: Nồng độ chất phân tích trong mẫu thử Cc: Nồng độ chuẩn thêm (lý thuyết) Ctt: Nồng độ chất phân tích trong mẫu trắng thêm chuẩn Sau đó tính độ thu hồi chung là trung bình của độ thu hồi các lần làm lặp lại. Thêm chất chuẩn ở 3 mức nồng độ là mức thấp, trung bình và cao trong khoảng nồng độ làm việc. Nồng độ thực hiện: - Đối với những chất có quy định giới hạn tồn dư tối đa (MRL) thực hiện tại 3 nồng độ: tại MRL, MRL/2 và MRL*2 - Đối với những chất cấm không quy định giới hạn cho phép, nếu có mức yêu cầu hiệu năng tối thiểu (MRPL) thì thực hiện tại tối thiểu 02 nồng độ < MRPL.
QUY TRÌNH XÁC ĐỊNH ASEN TRONG THỰC PHẨM BẰNG PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ VỚI KỸ THUẬT HYDRUA HÓA M.r Tùng 0985.296.319 - Đối với các chất dinh dưỡng, bổ sung không phải là chất gây hại thì thực hiện tại 3 nồng độ tại khoảng đầu, giữa và cuối khoảng tuyến tính.