Đang tải... (xem toàn văn)
TIỂU LUẬN MÔN PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH SẮC KÍ Nhóm 1. ĐỀ TÀI: Tìm hiểu nguyên tắc và ứng dụng của sắc kí lỏng TIỂU LUẬN MÔN PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH SẮC KÍ Nhóm 1. ĐỀ TÀI: Tìm hiểu nguyên tắc và ứng dụng của sắc kí lỏng TIỂU LUẬN MÔN PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH SẮC KÍ Nhóm 1. ĐỀ TÀI: Tìm hiểu nguyên tắc và ứng dụng của sắc kí lỏng TIỂU LUẬN MÔN PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH SẮC KÍ Nhóm 1. ĐỀ TÀI: Tìm hiểu nguyên tắc và ứng dụng của sắc kí lỏng
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM Khoa Công Nghệ Hóa học TIỂU LUẬN MÔN PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH SẮC KÍ - Nhóm 1 – ĐỀ TÀI: Tìm hiểu nguyên tắc và ứng dụng của sắc kí lỏng GVHD: Trần Nguyễn An Sa SVTH: 1 Hoàng Thị Kiều Trang - 10075381 2 Phạm Thanh Trúc 3 Trần Hồng Lam Vi Mã HP: 210416401 - 10043261 - 10049711 NỘI DUNG 1 Cơ sở lý thuyết chung của sắc ký lỏng 1.1 Khái quát về sắc ký lỏng 1.2 Nguyên lý của phương pháp 1.3 Ưu – nhược điểm 2 Phân loại và ứng dụng 2.1 Cơ sở và phân loại 2.2 Một số hệ thống sắc ký lỏng và ứng dụng 1 Cơ sở lý thuyết chung của sắc ký lỏng 1.1 Khái quát về sắc kí lỏng Là phương pháp tách dựa trên sự phân bố khác nhau của chất cần phân tích trên pha động và pha tĩnh Sắc ký lỏng dùng để phân tích các chất có khối lượng phân tử lớn, ít bay hơi và kém bền nhiệt • Pha động (lỏng) : hòa tan và di chuyển chất phân tích • Pha tĩnh (rắn, lỏng) : giữ chất phân tích 1 Cơ sở lý thuyết chung của sắc ký lỏng 1.2 Nguyên lý của phương pháp 1.2.1 Nguyên lý Dựa vào ái lực khác nhau giữa các chất cần xác định với pha tĩnh và pha động mà chúng được tách nhau ra nhờ thay đổi độ phân cực của dung môi pha động cùng với cột tách thích hợp Việc định lượng được thực hiện bằng phương pháp ngoại chuẩn ( so sánh mẫu với mẫu thêm chuẩn đã biết hàm lượng trong cùng điểu kiện phân tích ) Sự vận chuyển và phân bố liên tục của chất phân tích đối với 2 pha từ đầu đến cuối cột theo 1 vận tốc nhất định hay gradient Hiệu quả của quá trình này phụ thuộc rất nhiều vào tương tác của chất cần phân tích đối với pha động và pha tĩnh 1.2.2.Các thông số cơ bản của phương pháp sắc ký Thời gian lưu tR : Là thời gian để chất phân tích sau khi tiêm vào cột đền đầu dò, được tính bằng công thức: tR = tR’ + tM với: tR : thời gian lưu hiệu chỉnh tM: thời gian lưu chết của cấu tử không bị gần đúng giữ lại trên cột (có thể được tính theo công thức: tM = trong đó: L: chiều dài cột, cm dc: đường kính cột, cm V: tốc độ dòng pha động, ml/phút Có thể nhận danh qua thời gian lưu vì trong cùng điều kiện thí nghiệm trên cùng một thiết bị sắc ký lỏng nhất định, thời gian lưu của chất đó là một đại lượng xác định 1.2.2.Các thông số cơ bản của phương pháp sắc ký Hệ số dung lượng k’: Hệ số dung lượng k’ là đại lượng quan trọng nhất trong sắc ký, mô tả tốc độ lưu của chất phân tích trong cột, được tính theo công thức: k’ = =K* = = với: VS: thể tích pha tĩnh, VM: thể tích pha động CS: nồng độ cấu tử trong pha tĩnh, CM: nồng độ cấu tử trong pha động k’: tùy thuộc vào bản chất của chất tan, bản chất của pha tĩnh và pha động k’ gần bằng 0: chất ra rất nhanh, cột không có khả năng giữ chất lại k’ càng lớn, thời gian phân tích càng kéo dài, mũi có khả năng bị dãn rộng do chất phân tích bị giữ lâu trong cột Khoảng k’ lý tưởng là từ 2-5; nhưng khi phân tích hỗn hợp phức tạp, k’ có thể chấp nhận trong khoảng 1-20 1.2.2.Các thông số cơ bản của phương pháp sắc ký Số đĩa lý thuyết: Đặc trưng cho khả năng tách mũi sắc ký của các cấu tử trên cột N càng lớn, hiệu quả tách càng cao N = 5.54 * = 16 * Với: W: bề rộng mũi sắc ký W1/2: bán bề rộng của mũi sắc ký Số đĩa lý thuyết càng lớn, bề rộng W càng nhỏ, mũi càng nhọn 1.2.2.Các thông số cơ bản của phương pháp sắc ký Độ chọn lọc α: Độ chọn lọc α đặc trưng cho khả năng tách của hai cấu tử 1 và 2 cần phân tích: α= = α càng lớn, khả năng tách càng cao, α = 1 : hai chất không tách riêng được α phụ thuộc rất nhiều vào yếu tố: bản chất pha tĩnh, thành phần pha động, pH môi trường, nhiệt độ… 1.2.2.Các thông số cơ bản của phương pháp sắc ký Độ phân giải Rs: Là thông số dùng đánh giá khả năng tách hai mũi sắc ký: Rs = Để có thể phân tích một cách định lượng, hai mũi kế nhau phải tách nhau hoàn toàn, tức là R s ≥ 1,3; khi Rs < 1 thì cần phải thay đổi các thong số thực nghiệm để làm tăng R s 1.2.3.Các bộ phận cơ bản của một máy sắc ký lỏng Hình :Các bộ phận cơ bản của một máy sắc ký lỏng Hình: Hệ thống HPLC 10A Hình: Hệ thống HPLC 20A Ứng dụng Phân tích đa lượng vitamin, kháng sinh, kháng khuẩn, chất bảo quản phụ gia thực phẩm, các loại đường,… trong thực phẩm, dược liệu, hóa chất, phân bón, thức ăn gia súc,… Phân tích vi lượng các vitamin trong trái cây, sữa, bánh kẹo, nước, thủy hải sản Phân tích các hoạt chất, tạp chất trong dược phẩm theo các dược điển BP, USP, EP, JP,… Phân tích các acid hữu cơ Đặc biệt, hệ thống HPLC với đầu dò huỳnh quang có độ nhạy và tính chọn lọc cao có thể phân tích các độc tố Mycotoxin trong thực phẩm, nguyên liệu chế biến và thức ăn gia súc như Aflatoxin, Orchatoxin, Zearalenone,… 2.2.2.Hệ thống sắc ký lỏng ghép khối phổ đầu dò bẫy ion Sơ lược về hệ thống Hệ thống HPLC-MS Thermo Finnigan LCQ MS bao gồm bộ bơm mẫu tự động (spectra system AS3000), bơm P4000 gradient pump (spectra system P4000), bộ loại khí chân không và đầu dò bẫy ion LCQ MSg: Sơ đồ quá trình phân tích LCQ MS Sơ đồ đầu dò Thermo Finnigan LCQ MS Hình: Hệ thống sắc ký lỏng ghép khối phổ đầu dò bẫy ion (Ion trap) Thermo Finnigan LCQ MS Ứng dụng Phân tích dư lượng kháng sinh trong thủy hải sản phục vụ công tác vệ sinh an toàn thực phẩm đối với sản phẩm xuất khẩu Phân tích kháng sinh trong thực phẩm, thức ăn gia súc, mẫu môi trường,… Dư lượng thuốc trừ sâu trong nông sản, thực phẩm, rau củ, đất, nước,… Phân tích các hoomone tăng trưởng trong thức ăn gia súc, thực phẩm chế biến, và các sản phẩm khác có nguồn gốc nội địa và xuất khẩu Phân tích các độc tố gây ngộ độc cấp tính và mãn tính trong một số loại thực phẩm 2.2.3.Hệ thống sắc ký lỏng ghép khối phổ AB QTRAP 4000 Sơ lược về hệ thống Thiết bị QTRAP 4000 là một đầu dò khối phổ Đây là đầu dò khối phổ lai ghép giữa ba tứ cực (triple quadrupole) và bẫy ion dạng thẳng (linear ion trap) nhằm kết hợp các ưu điểm của hai loại đầu dò trong kỹ thuật khối phổ Ứng dụng Phân tích định lượng các hợp chất hữu cơ có khối lượng phân tử nhỏ Phân tích định tính các hợp chất hữu cơ có khối lượng phân tử nhỏ Phân tích định lượng proteins và peptides 2.2.4.Hệ thống sắc ký lỏng ghép khối phổ đầu dò 3 tứ cực Sơ lược về hệ thống Hệ thống sắc ký lỏng ghép khối phổ đầu dò 3 tứ cực (Agilent 6410 Triple quad LC/MS/MS) bao gồm hệ thống sắc ký lỏng hiệu năng cao LC1200 (thiết bị bơm mẫu tự động - HiP-ALS kèm bộ phận điều chỉnh nhiệt độ - FC/ALS, bơm áp suất cao - Binary SL, bộ phận loại khí - degasser, cột phân tích) và đầu dò khối phổ Hình: Cấu tạo đầu dò khổi phổ Triple Quad Agilent Hình: Hệ thống Agilent 6410 Triple quad LC/MS/MS Ứng dụng Phân tích được các chỉ tiêu ở hàm lượng siêu vết (ppb/ppt) Phân tích dư lượng các loại kháng sinh thuộc nhóm A trong thủy hải sản, thức ăn thủy sản, thực phẩm, môi trường… Các loại vitamin trong thực phẩm, đặc biệt trong các nền mẫu phức tạp, có hàm lượng thấp như sữa, mì gói,… Dư lượng thuốc trừ sâu nhóm Carbamate, diệt cỏ, diệt nấm trong nông, thủy hải sản, thức ăn gia súc,… Hóc môn tăng trưởng (họ β-Agonist, Clenbuterol, Salbutamol…) trong thịt gia súc, thủy hải sản,… Tài liệu tham khảo David Havy , Modern Analytical Chemistry , The McGrow-Hill companies, 2000, 546-547 http://www.case.vn/vi-VN/87/88/117/details.case http://www.case.vn/vi-VN/87/88/66/details.case http://www.case.vn/vi-VN/87/88/120/details.case http://www.case.vn/vi-VN/87/88/129/details.case http://tailieu.vn/view-document/sac-ky-long.216527.html?lang=en ... chung sắc ký lỏng 1.1 Khái quát sắc ký lỏng 1.2 Nguyên lý phương pháp 1.3 Ưu – nhược điểm Phân loại ứng dụng 2.1 Cơ sở phân loại 2.2 Một số hệ thống sắc ký lỏng ứng dụng Cơ sở lý thuyết chung sắc. .. lý Phân loại ứng dụng 2.1 Cơ sở phân loại Dựa vào trạng thái pha tĩnh Pha động: lỏng Sắc ký lỏng – lỏng Pha tĩnh: lỏng (LLC) Pha động: lỏng Sắc ký lỏng – rắn Pha tĩnh: rắn (LSC) Phân loại ứng dụng. .. nhiệt • Pha động (lỏng) : hịa tan di chuyển chất phân tích • Pha tĩnh (rắn, lỏng) : giữ chất phân tích Cơ sở lý thuyết chung sắc ký lỏng 1.2 Nguyên lý phương pháp 1.2 .1 Nguyên lý Dựa vào lực khác