Xác định kim loại nặng Pb, Cd trong thuốc đông y bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử không ngọn lửa (GF-AAS) Mai Diệu Thúy Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Khoa Hóa Chuyên ngành: Hoá phân tích; Mã số: 60 44 29 Người hướng dẫn: PGS.TS. Phạm Luận Năm bảo vệ: Abstract: Tổng quan cơ sở lý luận về vấn đề cần nghiên cứu: giới thiệu chung về thuốc đông y; Các tính chất hóa học và vật lý của Cd, Pb; Các phương pháp xác định Cd, Pb; Phương pháp xử lý mẫu phân tích xác định Cd và Pb. Trình bày đối tượng, mục tiêu nghiên cứu; Giới thiệu phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử; trang thiết bị, dụng cụ, hóa chất; Giới thiệu các cách tính toán và xử lý số liệu phân tích. Tiến hành thực nghiệm: Khảo sát điều kiện đo phổ GF-AAS của Cd và Pb để xây dựng quy trình đo phổ: Khảo sát các điều kiện nguyên tử hóa mẫu; Đánh giá phép đo GF-AAS; Khảo sát chọn điều kiện xử lý mẫu Keywords: Hóa phân tích; Kim loại nặng; Quang phổ; Hấp thụ nguyên tử Content Tóm tắt kết quả luận văn  Đặt vấn đế Thuốc đông y có thể nhiễm một số kim loại nặng từ đất, nước và không khí. Vì vậy, trong giai đoạn phát triển mới của ngành Dược liệu trên thế giới nói chung và ở Việt Nam nói riêng, chúng ta không chỉ quan tâm nghiên cứu các chất có hoạt tính sinh học sử dụng làm thuốc mà cần phải quan tâm nghiên cứu và kiểm tra khống chế các chất có hại, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khoẻ người sử dụng. Xuất phát từ yêu cầu thực tế và cấp bách đó nhằm góp phần vào công tác đảm bảo chất lượng thuốc đông y chúng tôi thực hiện đề tài: “Xác định kim loại nặng Pb, Cd trong thuốc đông y bằng phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử không ngọn lửa (GF-AAS)”  Hóa chất và dụng cụ a. Hóa chất - Axit đặc HNO 3 65%, HCl 36%, H 2 SO 4 98%, H 2 O 2 30% Merck. - Các dung dịch nền: (NH 4 )H 2 PO 4 pA 10%, Pd(NO 3 ) 2 pA 10%, Mg(NO 3 ) 2 pA 10%. - Dung dịch chuẩn Cd, Pb loại 1000ppm, Merck. b. Dụng cụ - Bình định mức 10, 25, 50, 100, 250, 1000 (ml)… - Pipet 1, 2, 5, 10 (ml)… - Cốc thủy tinh chịu nhiệt 100ml, 250ml - Bình keldal dung tích 100ml, chén sứ, phễu lọc, đũa thủy tinh  Kết luận Tổng kết các điều kiện được chọn để đo phổ GF-AAS STT Các điều kiện đo Pb Cd 1 Vạch phổ đo (nm) 217,0 228,8 2 Cường độ đèn HCL (mA) Dùng 73% dòng I max ghi trên vỏ đèn (11mA) Dùng 80% dòng I max ghi trên vỏ đèn. (8mA) 3 Độ rộng khe đo (nm) 0,5 0,5 4 Bổ chính nền Zeeman Zeeman 5 Tốc độ dòng khí Ar (lít/phút) 1 1 6 Nhiệt độ sấy khô mẫu ( 0 C) 130 130 7 Nhiệt độ tro hóa mẫu ( 0 C) 600 600 8 Nhiệt độ nguyên tử hóa mẫu ( 0 C) 2200 2200 9 Lượng mẫu (μl) 20 20 10 Môi trường dung dịch mẫu đo phổ HNO 3 2% HNO 3 2% 11 Chất cải biến Pd(NO 3 ) 2 0,04% Pd(NO 3 ) 2 0,04% 12 LOD 0,056 ppb 0,027 ppb 13 LOQ 0,89 ppb 0,18 ppb 14 Khoảng tuyến tính 1 ÷ 10 ppb 0,5 ÷ 3 ppb 15 Các điều kiện khác Chọn theo hướng dẫn của máy Chọn theo hướng dẫn của máy - Chọn được các thông số máy phù hợp để đo phổ GF-AAS của Cd, Pb. - Xác định khoảng tuyến tính và lập đường chuẩn của Cd và Pb trong phép đo GF-AAS. - Xác định giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng của phép đo. - Đánh giá sai số và độ lặp lại của phương pháp GF-AAS. - Xây dựng được quy trình xử lý mẫu và quy trình phân tích Cd, Pb bằng phép đo GF-AAS. - Đánh giá hiệu suất thu hồi trên 88% (cấp ppb). - Ứng dụng quy trình trên vào việc phân tích Cd, Pb trong 16 loại mẫu thuốc đông y bằng phương pháp đường chuẩn và thêm tiêu chuẩn, so sánh GF-AAS với ICP-MS. 12. Khả năng áp dụng trong thực tế Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử không ngọn lửa (GF-AAS) là một kỹ thuật phù hợp để xác định các nguyên tố lượng nhỏ hoặc lượng vết Cd và Pb trong các loại thuốc đông y. 13. Các hướng nghiên cứu trong tương lai: Không 14. Các bài báo liên quan đến luận văn: Không References [1] Lê Lan Anh, Lê Trường Giang, Đỗ Việt Anh, Vũ Đức Lợi (1998), “Phân tích kim loại nặng trong lương thực thực phẩm bằng phương pháp Von-Ampe hoà tan trên điện cực màng thuỷ ngân” , Tạp chí phân tích Hoá, Lý và Sinh học. [2] Nguyễn Thị Châm (2011), “Xác định hàm lượng Mn trong một số loại rau bằng phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa”, Khoá luận tốt nghiệp, Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc Gia Hà Nội. [3] Trần Thị Ngọc Diệp (2001), Nghiên cứu xác định hàm lượng Cu, Pb và Zn trong nấm linh chi bằng phương pháp F-AAS, Khoá luận tốt nghiệp, Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc Gia Hà Nội. [4] Dược điển Việt Nam IV (2010). [5] Nguyễn Văn Định, Dương Ái Phương, Nguyễn Văn Đến (2000), Kết hợp phương pháp phân tích quang phổ phát xạ và hấp thụ nguyên tử để phân tích các kim loại thành phẩm, Hội nghị khoa học phân tích Hoá, Lý và Sinh học lần thứ nhất, Hà Nội. [6] Phạm Thị Thu Hà (2006), Nghiên cứu xác định Cd và Pb trong thảo dược và sản phẩm của nó bằng phép đo phổ hấp thụ nguyên tử, Luận văn Thạc sỹ khoa học, Đại học Khoa học tự nhiên - Đại học Quốc Gia Hà Nội. [7] Phan Diệu Hằng (2001), Xác định Pb trong mẫu nước ngọt giải khát Sprite bằng phương pháp Von-Ampe hoà tan, Khoá luận tốt nghiệp, Đại học Khoa học tự nhiên - Đại học Quốc Gia Hà Nội. [8] Lê Văn Hậu (2010), Phân tích đánh giá hàm lượng kim loại nặng trong nhựa và phát tán vào thực phẩm bằng phương pháp ICP-MS, Khoá luận tốt nghiệp, Đại học Khoa học tự nhiên - Đại học Quốc Gia Hà Nội. [9] Trần Tứ Hiếu, Từ Vọng Nghi, Nguyễn Văn Ri, Nguyễn Xuân Trung (2003), Giáo trình Các phương pháp phân tích công cụ - phần hai, Đại học khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc Gia Hà Nội. [10] Đỗ Văn Hiệp (2011), Xác định hàm lượng đồng và chì trong rau xanh ở thành phố Hà Nội bằng phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa (F-AAS), Khóa luận tốt nghiệp, Đại học Khoa học tự nhiên - Đại học Quốc Gia Hà Nội. [11] Trần Việt Hưng (2005), Khảo sát và nghiên cứu phân tích dư lượng một số hoá chất bảo vệ thực vật, Luận án Tiến sỹ Dược học, Trường Đại học Dược Hà Nội. [12] Cao Thị Mai Hương (2011), Luận văn thạc sỹ, Đại học khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc Gia Hà Nội. [13] Bùi Thị Hoà, Nguyễn Văn Hà, Trịnh Văn Lẩu (2003), Xác định hàm lượng Asen trong một số thuốc đông dược bằng phương pháp F-AAS, Tạp chí kiểm nghiệm, 1, tr.23- 27. [14] Phạm Thị Xuân Lan (1979), Xác định Pb bằng phương pháp trắc quang, Khoá luận tốt nghiệp, Đại học tổng hợp Hà Nội. [15] Nguyễn Thị Hương Lan (2000), Xác định hàm lượng Cu, Pb và Zn trong gừng củ bằng phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa, Khoá luận tốt nghiệp, Đại học khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc Gia Hà Nội. [16] Phạm Luận (1987), Sổ tay pha chế dung dịch - phần 1,2, NXB Khoa học và kỹ thuật. [17] Phạm Luận (1988/1990), Quy trình xác định các nguyên tố kim loại trong lá cây và cây thuốc Đông y ở Việt Nam, Đại học Tổng hợp Hà Nội. [18] Phạm Luận (1990/1994), Kỷ yếu: Quy trình phân tích các kim loại nặng độc hại trong thực phẩm tươi sống, Đại học Tổng hợp Hà Nội. [19] Phạm Luận (1994), Cơ sở lý thuyết của phép đo phổ phát xạ nguyên tử (AES), Đại học Tổng hợp Hà Nội. [20] Phạm Luận và cộng sự (1996), Kết quả xác định một số kim loại trong mẫu huyết thanh và tóc của công nhân khu gang thép Thái Nguyên và công nhân nhà máy in 1996, Đại học Tổng hợp Hà Nội. [21] Phạm Luận (1999/2003), Vai trò của muối khoáng và các nguyên tố vi lượng đối với sự sống của con người, Đại học khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc Gia Hà Nội. [22] Phạm Luận (1994), Cơ sở lý thuyết của phép đo phổ hấp thụ phân tử UV-VIS, Đại học Tổng hợp Hà Nội. [23] Phạm Luận (2006), Phương pháp phân tích phổ hấp thụ nguyên tử, NXB Đại học Quốc Gia Hà Nội. [24] Phạm Luận (2001/2004), Giáo trình cơ sở của các kỹ thuật xử lý mẫu phân tích - phần 1,2, Đại học khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc Gia Hà Nội. [25] Phạm Luận (2001/2004), Cơ sở lý thuyết của phương pháp phân tích phổ khối lượng nguyên tử, phép đo phổ ICP-MS , Đại học khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc Gia Hà Nội. [26] Từ Vọng Nghi (2001), Hoá học phân tích – Cơ sở lý thuyết các phương pháp hoá học phân tích, NXB Đại học Quốc Gia Hà Nội. [27] Hoàng Nhâm (2003), Hoá học vô cơ - tập hai, NXB Giáo dục. [28] Trịnh Văn Quỳ, Phùng Hoà Bình (2005), Một số vấn đề tiêu chuẩn hoá, nâng cao chất lượng thuốc và nguyên liệu làm thuốc có nguồn gốc thực vật về độ an toàn, Tạp chí dược học, 2, tr. 8-15. [29] Bùi Văn Quyết (1974), Xác định Pb trong quặng pyrit bằng phương pháp cực phổ, Khoá luận tốt nghiệp, Đại học Tổng hợp Hà Nội. [30] Nguyễn Ngọc Sơn (2004), Xác định lượng vết Pb trong đất hiếm bằng phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử không ngọn lửa GF-AAS, Khoá luận tốt nghiệp, Đại học khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc Gia Hà Nội. [31] Trần Đại Thanh (2004), Xác định Pb bằng phương pháp chuẩn độ complexon, Khoá luận tốt nghiệp, Đại học khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc Gia Hà Nội. [32] Tạ Thị Thảo (2010), Bài Giảng Chuyên đề thống kê trong hoá phân tích, Đại học khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc Gia Hà Nội [33] Nguyễn Thị Thơm, Phân tích hàm lượng Cadmi trong đồ chơi nhựa bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử không ngọn lửa (GF - AAS), Khoá luận tốt nghiệp,, Đại học khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc Gia Hà Nội. [34] Lê Thị Thu (2004), Xác định Cd, Cu, Pb trong một số mẫu nước biển ở Vũng Tàu bằng phương pháp Von-Ampe hoà tan, Khoá luận tốt nghiệp, Đại học khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc Gia Hà Nội. [35] Phạm Hùng Việt, Trần Tứ Hiếu, Nguyễn Văn Nội (2001), Hoá học môi trường cơ sở, Đại học khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc Gia Hà Nội. [36] Schwarzenbach. G, H.Flaschka (1979), Chuẩn độ phức chất, Người dịch: Đào Hữu Vinh, Lâm Ngọc Thụ, NXB Khoa học và Kỹ thuật. Tài liệu tiếng anh [37] Ballantyne. E. E (1984), Heavy metal in natural waters, Spinger – Verlag. [38] BP 2001, Dược điển Châu âu IV (2002). [39] Greenwood N.N, Earnshaw (1997), Chemistry of the elements, p.1201-1226, 2ed, Elsevier. [40] Peter Heitland and Helmut D.Koster (2006), Biomonitoring of 30 element in urine of children and adultus by ICP-MS, Clinica Chini Acta, Vol 365, issues 1-2, P.310-318. [41] John R.Dean (2003), Methods for environmental trace analysis, Northumbria University, Newcastle, UK. [42] Jose A.C. Broekart (2002), Analytical Atomic spectrophotometry with Flames and Plamas, Coppy right. Wiley – VCH Verlag GmbH & Co.kGraA. [43] Joseph J.Topping and Wiliam A. MacCrehan (1974), Preconcentration and detemination of cadmium in water by reversed – phase column chromatography and atomic absorption, Talanta, Vol. 21, No12, p.1281-1286. [44] Rubio.R, Huguet.J and Rauret.G (November 1982), Conparative study of the Cd, Cu and Pb determination by AAS and by ICP-AES in river water, Water Res.Vol.18, No.4, pp.423-428, 1984. [45] Shimadzu corporation (1875), Atomic Absorption Spectrophotometry cookbook, kyoto, Japan. [46] Somenath Mitra (2003), Sample preparation Techniques in Analytical Chemistry, John Wiley – interscience, publication, Hoboken, New Jersey. [47] Susumu Nakashima and Masakazu Yagi (1983), Dertermination of nanogram amounts of cadmium in water by electrothermal atomic absorption spectrometry after flotation separation, Anal. Chem. Acta, Vol.147, p.213-218. [48] USP 30, Dược điển Mỹ (2010). [49] WHO. Western pacific region (Manila 2000), Traditional and modern medicine, harmonizing the two approaches. [50] Yongwen Liu, Xijun Chang, Sui Wang, Yong Guo, bingjun Din and Shuangming Meng (2004), Solid – phase extraction and preconcentration of cadimium (II) in aqueous solution with Cd(II) – imprinted resin (poly – Cd(II)- DAAB- VP) packed column, Anal. Chim. Acta, Vol.519, Issue 2, p.173-179. . Xác định kim loại nặng Pb, Cd trong thuốc đông y bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử không ngọn lửa (GF-AAS) Mai Diệu Th y Trường. dụng trong thực tế Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử không ngọn lửa (GF-AAS) là một kỹ thuật phù hợp để xác định các nguyên tố lượng nhỏ hoặc lượng vết Cd