XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG Cu(II), Pb(II), Zn(II) TRONG HÀU<br />
Ở VÙNG QUÁN HÀU TỈNH QUẢNG BÌNH<br />
NGUYỄN ĐÌNH LUYỆN<br />
Trường Đại học Sư phạm - Đại học Huế<br />
VÕ THỊ NGỌC CHIẾN<br />
Học viên Cao học, Trường ĐHSP - Đại học Huế<br />
QUÁCH NGUYỄN KHÁNH NGUYÊN<br />
Học viên Cao học, Đại học Khác cốp, Ucraina<br />
Tóm tắt: Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử lò graphit (GF-AAS)<br />
được áp dụng để xác định CuII và PbII và phương pháp hấp thụ ngọn lửa(FAAS) được áp dụng xác định ZnII trong Hàu ở vùng Quán Hàu - Quảng<br />
Bình. Phương pháp này có độ thu hồi đạt từ 93,5 ÷ 102,2%, giới hạn phát<br />
hiện từ 1,1 ÷ 56,5 ppb. Kết quả phân tích cho thấy hàm lượng trung bình<br />
( µg / g tươi) của các kim loại trong Hàu như sau: với CuII từ 1,88 ± 0,25 đến<br />
2,75 ± 0,57; PbII từ 0,28 ± 0,07 đến 0,36 ± 0,04, ZnII từ 410,0 ± 43,0 đến<br />
492,1 ± 75,8. Hàm lượng PbII thấp hơn so với các tiêu chuẩn cho phép của<br />
Châu Âu, Australia - New Zealand và tiêu chuẩn Việt Nam, còn hàm lượng<br />
ZnII thì rất cao.<br />
<br />
1. MỞ ĐẦU<br />
Đã từ lâu thị trấn Quán Hàu - Quảng Bình nổi tiếng cả nước với nhiều món ăn ngon<br />
được chế biến từ Hàu. Người dân Quảng Bình lớn lên từ mảnh đất này không một ai lại<br />
chưa thưởng thức một vài món ăn được chế biến từ Hàu bắt từ sông Nhật Lệ. Không<br />
những người dân trong tỉnh mà những người từ nơi khác đến đây cũng muốn được<br />
thưởng thức loài hải sản bổ dưỡng này. Song song với việc khai thác thì vấn đề môi<br />
trường ở đây cũng cần được quan tâm, đặc biệt sự ô nhiễm kim loại nặng (Hg, Cd, Pb,<br />
Cr, Cu, Zn…) do bởi tính độc hại và sự khuếch đại sinh học của chúng qua chuỗi thức<br />
ăn gây hại cho sức khoẻ con người [1, 3, 6, 9, 10]. Ngoài ra Hàu còn là sinh vật chỉ thị<br />
để đánh giá sự ô nhiễm kim loại nặng trong môi trường nước [10]. Vì vậy, trong bài báo<br />
này chúng tôi trình bày kết quả nghiên cứu xác định CuII, PbII, ZnII trong Hàu ở vùng<br />
Quán Hàu - Quảng Bình bằng phương pháp hấp thụ nguyên tử (AAS).<br />
2. THỰC NGHIỆM<br />
2.1. Thiết bị và hoá chất<br />
- Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử hiệu AA 6800 Shimazu (Nhật) cùng với hệ<br />
ghép nối thiết bị tự động bơm mẫu (ASC-6100) vào lò GFA-EX7.<br />
- Đèn catot rỗng HCL Data Coded, máy cất nước siêu sạch (Easypurell).<br />
<br />
Tạp chí Khoa học và Giáo dục, Trường Đại học Sư phạm Huế<br />
ISSN 1859-1612, Số 04(12)/2009: tr. 29-35<br />
<br />
30<br />
<br />
VÕ THỊ NGỌC CHIẾN và cs.<br />
<br />
- Dung dịch chuẩn làm việc của CuII, PbII, ZnII được pha từ các dung dịch gốc CuII,<br />
PbII, ZnII 1000 mg/L của hãng Merck chuyên dùng cho AAS<br />
- HNO3 nồng độ 65% , H2O2 P.A, Merck được sử dụng để xử lí mẫu.<br />
- Nước cất siêu sạch thu được bằng phương pháp khử ion (cột khử: Millipore - Q.<br />
Bed ford, MA, USA), dùng để pha loãng.<br />
- Khí Argon có độ sạch cao được dùng làm khí trơ bao quanh lò graphit, bảo vệ lò<br />
không bị oxi hóa trong quá trình làm việc ở nhiệt độ cao.<br />
2.2. Chuẩn bị mẫu<br />
Các mẫu Hàu được lấy 4 đợt (đợt 1: 5/1/2009, đợt 2: 12/2/2009, đợt 3: 25/5/2009, đợt 4:<br />
18/6/2009), mỗi đợt gồm 4 mẫu được lấy ở 4 vị trí khác nhau, mỗi mẫu gồm 20 cá thể.<br />
Mẫu Hàu được lấy ở môi trường có pH = 7,66 ÷ 8,18, độ mặn 29,5÷ 40,5ppt<br />
Dùng dao nhựa tách đôi vỏ, toàn bộ phần thịt bên trong được bảo quản trong chai nhựa<br />
PE sạch và giữ trong tủ lạnh sâu -200C. Trước khi phân tích, mẫu được lấy ra và được<br />
làm nhuyễn đều trong cối nhựa sạch, để yên đến nhiệt độ phòng rồi cân một lượng<br />
chính xác 1,0000 gam để phân hủy mẫu cho phân tích.<br />
Ký hiệu mẫu: Các mẫu Hàu được ký hiệu Hij, trong đó: i = 1 ÷ n (thứ tự đợt lấy mẫu), j<br />
= 1 ÷ m (vị trí lấy mẫu).<br />
2.3. Tiến hành phân tích<br />
* Chuẩn bị mẫu phân tích<br />
Cân chính xác 1,0000 g mẫu Hàu tươi (sau khi đã được làm nhuyễn đều) cho vào bình<br />
Kjeldahl. Thêm 7mL dung dịch HNO3 65% và 3 mL H2O2, đậy nắp kín, đưa vào bộ bếp<br />
phá mẫu điều nhiệt, để ở nhiệt độ thấp trong khoảng 1 giờ. Sau đó, nâng dần nhiệt độ<br />
lên đến 1500C và giữ trong khoảng 4 giờ tới khi màu vàng nâu của dung dịch không còn<br />
nữa và dung dịch có màu vàng nhạt trong suốt, chuyển toàn bộ dung dịch sang cốc thủy<br />
tinh và đun trên bếp cách cát để đuổi axit cho đến gần khô, cuối cùng thêm nước cất hai<br />
lần định mức đến 10mL (dung dịch A).<br />
Mẫu trắng là nước cất hai lần và được phân hủy hoàn toàn tương tự như đối với mẫu<br />
Hàu và mẫu nước.<br />
Lấy 5mL dung dịch A pha loãng thành 50 mL, lấy 2 mL dung dịch này cho vào bình<br />
định mức 10 mL thêm nước cất 2 lần cho đến vạch dùng để định lượng ZnII, CuII ,PbII.<br />
* Cách tiến hành phân tích mẫu thực tế<br />
Phương pháp AAS xác định MeII được thực hiện tại Trung tâm Kiểm nghiệm Dược<br />
phẩm - Mỹ phẩm Thừa Thiên Huế. Định lượng MeII theo phương pháp đường chuẩn với<br />
Cu, Pb dùng phương pháp GF-AAS, Zn dùng phương pháp F-AAS. Các thông số xác<br />
định như ở các bảng 1, 2, 3.<br />
<br />
XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG Cu(II), Pb(II), Zn(II) TRONG HÀU Ở VÙNG QUÁN HÀU...<br />
<br />
31<br />
<br />
Bảng 1. Chương trình nhiệt độ của lò graphit [7]<br />
Nguyên tố<br />
<br />
Cu<br />
<br />
Pb<br />
<br />
Giai đoạn<br />
Sấy khô<br />
Tro hóa<br />
Nguyên tử hóa<br />
Làm sạch lò<br />
Sấy khô<br />
Tro hóa<br />
Nguyên tử hóa<br />
Làm sạch lò<br />
<br />
Nhiệt độ (0C)<br />
150-250<br />
450-600<br />
2200<br />
2400<br />
150-250<br />
450-800<br />
2400<br />
2500<br />
<br />
Thời gian<br />
giữ (s)<br />
30<br />
20<br />
5<br />
3<br />
30<br />
20<br />
4<br />
3<br />
<br />
Lưu lượng dòng Ar<br />
(L/phút)<br />
0,1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
0,1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
<br />
Bảng 2. Điều kiện đo GF-AAS với lò graphit được xử lý nhiệt với đĩa đệm (platform)<br />
xác định Cu, Pb [7]<br />
Thông số<br />
Λ (nm)<br />
Độ rộng khe (nm)<br />
Thời gian đo (s)<br />
Dòng HCL (mA)<br />
<br />
Cu<br />
324,8<br />
0,5<br />
58<br />
6<br />
<br />
Pb<br />
283,3<br />
1,0<br />
57<br />
10<br />
<br />
Bảng 3. Điều kiện đo F-AAS xác định Zn [2]<br />
Thông số<br />
λ (nm)<br />
Độ rộng khe (nm)<br />
Hỗn hợp khí đốt<br />
Cường độ dòng (mA)<br />
Kiểu đèn<br />
Chiều cao đầu đốt (mm)<br />
<br />
Zn<br />
213,9<br />
0,5<br />
KK-C2H2<br />
8<br />
BGC-D2<br />
7<br />
<br />
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN<br />
3.1. Phương trình đường chuẩn và xác định giới hạn định lượng của phép đo MeII<br />
* Xây dựng phương trình đường chuẩn<br />
Chuẩn bị một dãy dung dịch chuẩn CuII có nồng độ 5; 10; 15; 20; 25 ppb. Dựa vào kết<br />
quả khảo sát các thông số máy đo xác định CuII ở các điều kiện tối ưu, tiến hành đo độ<br />
hấp thụ của dãy dung dịch chuẩn này. Kết quả sau khi xử lí thống kê nhận được phương<br />
trình đường chuẩn:<br />
<br />
32<br />
<br />
VÕ THỊ NGỌC CHIẾN và cs.<br />
<br />
A = 0,0228C + 0,0273 với R = 0,9992. Trong đó C(ppb) là nồng độ CuII trong mẫu và A<br />
là độ hấp thụ. Đồ thị đường chuẩn được biểu diễn ở hình 1.<br />
<br />
A<br />
<br />
0.6<br />
0.5<br />
0.4<br />
0.3<br />
0.2<br />
0.1<br />
5<br />
<br />
10<br />
<br />
15<br />
<br />
20<br />
<br />
25<br />
<br />
C (ppb)<br />
<br />
Hình 1. Đồ thị đường chuẩn xác định CuII<br />
<br />
Tương tự, chuẩn bị dãy dung dịch chuẩn PbII có nồng độ 5; 10; 20; 30; 50 ppb, dung<br />
dịch chuẩn ZnII có nồng độ 0,1; 0,25; 0,5; 1,0; 2,0 ppm, tiến hành đo độ hấp thụ của các<br />
dãy dung dịch chuẩn này. Kết quả thực nghiệm sau khi xử lí thống kê, nhận được<br />
phương trình đường chuẩn của PbII có dạng: A = 0,0144 C + 0,0870 với R = 0,9972;<br />
của ZnII có dạng A = 0,4092 C + 0,0043 với R = 0,9998.<br />
* Khảo sát giới hạn định lượng của các phép đo<br />
Để xác định LOD và độ nhạy của phương pháp, chúng tôi áp dụng quy tắc 3σ [8]. Kết<br />
quả thu được ở bảng 4.<br />
Bảng 4. Các giá trị a, b, Sy, LOD, LOQ tính từ phương trình đường chuẩn A= bC + a<br />
MeII<br />
CuII<br />
PbII<br />
ZnII<br />
<br />
a<br />
-0,0273<br />
0,0870<br />
0,0043<br />
<br />
b<br />
0,0228<br />
0,0144<br />
0,4092<br />
<br />
Sy<br />
0,0766<br />
0,0222<br />
0,0077<br />
<br />
LOD, ppm<br />
0,0011<br />
0,0046<br />
0,0565<br />
<br />
LOQ, ppm<br />
0,0037<br />
0,0153<br />
0,1883<br />
<br />
3.2. Khảo sát sơ bộ hàm lượng CuII, PbII, ZnII trong mẫu phân tích và đánh giá độ<br />
lặp lại, độ đúng của phương pháp<br />
* Khảo sát sơ bộ hàm lượng CuII, PbII, ZnII trong mẫu phân tích<br />
Kết quả khảo sát sơ bộ hàm lượng CuII, PbII, ZnII trong 16 mẫu Hàu ở trong các dung<br />
dịch A cho kết quả là: Cu trong khoảng 0,135 ÷ 0,467 (ppm); Pb 0,017÷ 0,048 (ppm);<br />
Zn 32,251 ÷ 65,492 (ppm). Kết quả khảo sát cho thấy hàm lượng các kim loại trong các<br />
mẫu Hàu đều lớn hơn LOQ nên không cần làm giàu mẫu. Hàm lượng các kim loại trong<br />
dung dịch A lớn nên phải pha loãng 10 lần để định lượng CuII; 2 lần để định lượng PbII<br />
và 50 lần để định lượng ZnII.<br />
<br />
XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG Cu(II), Pb(II), Zn(II) TRONG HÀU Ở VÙNG QUÁN HÀU...<br />
<br />
33<br />
<br />
* Đánh giá độ đúng và độ lặp lại của phương pháp AAS<br />
Để đánh giá độ lặp lại và độ đúng của phương pháp F-AAS và GF-AAS, chúng tôi đã<br />
tiến hành phân tích 4 mẫu Hàu, rồi tiến hành thêm chuẩn CuII, PbII, ZnII vào 4 mẫu đó,<br />
và tiến hành phân tích lại. Các kết quả cho thấy, phương pháp F-AAS và GF-AAS khi<br />
phân tích mẫu Hàu đạt độ lặp lại tương đối tốt RSD < 6,3% và độ thu hồi đạt được 97,6<br />
÷ 100,4 % đối với Cu; 93,5 ÷ 102,2% đối với Pb và 98,7 ÷ 100,3% đối với Zn.<br />
3.3. Xác định hàm lượng MeII trong mẫu thực<br />
Áp dụng các điều kiện thí nghiệm thích hợp, tiến hành phân tích CuII, PbII, ZnII trong<br />
các mẫu Hàu tươi và khô kết quả được đưa ra ở bảng 5.<br />
Bảng 5. Kết quả phân tích MeII trong Hàu ở vùng Quán Hàu tỉnh Quảng Bình<br />
Mẫu<br />
II<br />
<br />
H11<br />
H12<br />
H13<br />
H14<br />
H21<br />
H22<br />
H23<br />
H24<br />
H31<br />
H32<br />
H33<br />
H34<br />
H41<br />
H42<br />
H43<br />
<br />
Cu<br />
1,47<br />
2,38<br />
2,11<br />
1,56<br />
1,93<br />
1,63<br />
1,84<br />
2,33<br />
3,31<br />
1,61<br />
3,80<br />
2,28<br />
1,73<br />
3,42<br />
1,56<br />
<br />
H44<br />
<br />
3,39<br />
<br />
Hàm lượng MeII trong mẫu Hàu<br />
µg/g tươi<br />
µg/g khô<br />
II<br />
II<br />
II<br />
Pb<br />
Zn<br />
Cu<br />
PbII<br />
0,31<br />
480,0<br />
10,35<br />
2,18<br />
0,31<br />
520,2<br />
13,68<br />
1,78<br />
0,26<br />
442,1<br />
12,95<br />
1,69<br />
0,30<br />
313,2<br />
10,2<br />
1,96<br />
0,25<br />
382,0<br />
11,77<br />
1,52<br />
0,20<br />
414,6<br />
10,32<br />
1,27<br />
0,46<br />
333,4<br />
11,43<br />
2,86<br />
0,20<br />
510,0<br />
16,29<br />
1,40<br />
0,33<br />
491,6<br />
19,59<br />
1,95<br />
0,44<br />
415,6<br />
8,99<br />
2,46<br />
0,26<br />
651,5<br />
19,69<br />
1,35<br />
0,31<br />
388,4<br />
11,46<br />
1,56<br />
0,32<br />
427,0<br />
8,74<br />
1,62<br />
0,38<br />
475,2<br />
16,77<br />
1,86<br />
0,29<br />
385,0<br />
8,13<br />
1,51<br />
0,45<br />
<br />
681,0<br />
<br />
17,39<br />
<br />
2,31<br />
<br />
Độ ẩm, %<br />
II<br />
<br />
Zn<br />
3380,3<br />
2988,5<br />
2712,3<br />
2496,7<br />
2329,3<br />
2624,1<br />
2070,8<br />
3566,4<br />
2908,9<br />
2321,8<br />
3375,7<br />
1951,8<br />
2156,6<br />
2329,4<br />
2005,2<br />
<br />
85,8<br />
82,6<br />
83,7<br />
84,7<br />
83,6<br />
84,2<br />
83,9<br />
85,7<br />
83,1<br />
82,1<br />
80,7<br />
80,1<br />
80,2<br />
79,6<br />
80,8<br />
<br />
3492,3<br />
<br />
80,5<br />
<br />
Từ kết quả thu được ở bảng 5 cho thấy: hàm lượng kim loại độc PbII trong Hàu ở vùng<br />
Quán Hàu tỉnh Quảng Bình so với một số loài nhuyễn thể thân mềm ở một số vùng trên<br />
thế giới hầu như không khác nhau nhiều còn hàm lượng kẽm cao hơn rất nhiều lần.<br />
Hàm lượng của PbII trong 16 mẫu Hàu đem phân tích thấp hơn nhiều so với các tiêu<br />
chuẩn cho phép về an toàn thực phẩm của Châu Âu (2001) đối với Pb là 1,5 µg/g tươi;<br />
tiêu chuẩn Australia - New Zealand (2003) đối với Pb là 2,0 µg/g tươi [10]; tiêu chuẩn<br />
Việt Nam (28 TCN 193 :2004) đối với Pb là 1,5 µg/g tươi [4].<br />
<br />
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
