MƠN HỌC: DƯỢC PHÂN TÍCH Chun đề: PHÂN TÍCH HÀM LƯỢNG ASEN TRONG NƯỚC BẰNG PHƯƠNG PHÁP HẤP THỤ NGUYÊN TỬ KHÔNG NGỌN LỬA Tổng quan tài liệu I Đặt vấn đề Tình hình nước nhiễm Asen tồn giới 2.Tình hình nước nhiễm Asen Việt Nam II Đối tượng phương pháp: Đối tượng: Phương pháp: 2.1.Dấu hiệu nhận biết: - Tính chất lý hóa: - Ảnh hưởng Asen đến người: 2.2 Dụng cụ, hóa chất: 2.3.Điều kiện qui trình: 2.4 Q trình thực hiện: III.Tính tốn kết Xây dựng đường chuẩn, giới hạn phát hiện, giới hạn định lượng Đánh giá hệ số phương trình hồi quy: Kết phân tích mẫu thực: IV Kết luận I Đặt vấn đề Tình hình nhiễm Asen giới - Đang gia tăng nhanh - Asen phát nước nhiều nơi giới Achentina, Mỹ, Trung Quốc, Ấn Độ, Bangladesh, Chile, với nồng độ từ vài trăm đến 1000µg/l - Nhiều nơi, hàm lượng Asen đất, nước, khơng khí vượt cao so với quy định tổ chức sức khoẻ giới Tình hình nhiễm asen việt nam - Khoảng 13,5% dân số sử dụng nước ăn từ giếng khoan nhiễm asen -Theo thống kê nước có nhiều giếng có nồng độ As cao từ 20-50 lần nồng độ cho phép (0,01mg/l) ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ cộng đồng -Khu vực phía Nam Hà Nội, Đồng sơng Cửu Long nhiễm nặng II Đối tượng phương pháp nghiên cứu 1.Đối tượng nghiên cứu: -Asen nguyên tố độc bảng A - Nguyên nhân gây bệnh ung thư da, phổi… - Việc phân tích hàm lượng asen nước ngầm để kiểm tra đánh giá chất lượng nước khâu vô quan trọng Phương pháp nghiên cứu: 2.1.Tính chất vật lý, hóa học: • Asen hay cịn gọi thạch tín, kí hiệu As,số ngun tử 33 • Asen kim gây độc, có nhiều dạng thù hình: vàng, đen , xám •Phản ứng với oxi thành ơxít kết tinh, khơng màu, khơng mùi As2O3 As2O5 •Hút ẩm dễ dàng hịa tan nước * Tác hại asen người - Làm đông keo protein -Tác dụng lên sunfuahydryl (-SH) men ngăn cản trình sinh lượng -Asen có khả gây ung thư biểu mô da, phế quản, phổi, xoang, đột biến gen … - Asen vơ để lại ảnh hưởng kinh niên với hệ thần kinh ngoại biên, tác động lên chế hoạt động AND 2.2.Dụng cụ,thiết bị, hóa chất * Thiết bị: Hệ thống máy quang phổ hấp thụ nguyên tử *Dụng cụ: - Bình định mức; 10; 25; 50; 100 (ml) - Cốc thuỷ tinh: 25; 50 (ml) … - Các loại pipet: ; 2; (ml)… -Micro pipet 20-5000 µl - Lọ đựng mẫu: 50; 100; 150 ml *Hóa chất: - Axit HCl PA -Merk 36% HNO3 PA - Các dung dịch chất cải biến hoá học: Pd(NO3)2 Merk 10.000 ppm, Mg(NO3)2 Merk 1000 ppm, Ni(NO3)2 Merk 1000 ppm - Nước cất hai lần - Dung dịch chuẩn As 1000 ppm cho AAS - Dung dịch ion để nghiên cứu ảnh hưởng 2.3 Điều kiện quy trình trình thực *Chọn bước sóng đo: As có bước sóng 228,8nm 193,7nm,chọn bước sóng 193,7nm *Cường độ đèn catốt rỗng:Với đèn HCL Asen có Imax =10mA 2.3 Điều kiện quy trình trình thực *Khảo sát ảnh hưởng chất cải biến hóa học: -Pd(NO3)2, Mg(NO3)2, Ni(NO3)2 chất có khả kết hợp với nguyên tố cần phân tích thành hợp chất khó bay q trình tro hố ngun tử hố tiến hành nhiệt độ cao nhiệt độ hoá mẫu *Các điều kiện khác: -Trước hết mơi trường khí trơ( Ar, He) thực q trình ngun tử hố -Thể tích mẫu đưa vào cuvet để nguyên tử hố đo phổ:20µl 2.4 Q trình thực hiện: *Sấy khơ mẫu: nhiệt độ 115 độ C qua bước: + Bước 1: tăng từ từ nhiệt độ thường cuvet (30-40 độ C) lên 90 độ C (tốc độ gia nhiệt độ C/s) Giữ 20s + Bước 2: tăng từ 90C-105 độ C (tốc độ gia nhiệt độ C/s) Giữ 20s + Bước 3: tăng từ 105C- 115 độ C (tốc độ gia nhiệt) *Tro hóa mẫu: - Đốt cháy hợp chất hữu mùn có mẫu - Nung luyện mẫu nhiệt độ thuận lợi với cường độ dòng điện cao sau giảm, tăng hiệu suất ổn định cho giai đoạn nguyên tử hóa - Chọn nhiệt độ tro hoá asen : +1300C với chất cải biến Ni(NO3)2 200ppm +1100C với chất cải biến Mg(NO3)2 200ppm +14000C với chất cải biến Pd(NO3)2 100ppm 2.4 Q trình thực hiện: *Ngun tử hóa: -Quyết định cường độ vạch phổ -Chọn nhiệt độ thời gian ngun tử hóa phù hợp -Khi ngun tử hố với chất cải biến Pd(NO3)2 độ hấp thụ quang lớn , chọn Pd(NO3)2 làm chất cải biến hoá học, nhiệt độ nguyên tử hoá 2300C thời gian giây tốc độ tăng nhiệt 250C/s *Làm làm nguội cuvet: -Nhiệt độ làm cuvet với As 240 C thời gian 10 giây với tốc độ tăng nhiệt 500C/s 2.4 Quá trình thực hiện: *Tiến trình phân tích máy: -Mẫu sau lấy về, xử lý, sấy khơ, tro hóa chuyển sang giai đoạn hóa mẫu, chuyển mẫu từ trạng thái rắn sang trạng thái -Nguyên tử hóa ống cuvet graphit -Nguồn ánh sáng đơn sắc từ đèn catot rỗng phát chiếu nửa vào khe đo để đến phận tán sắc, nửa lại đưa đến đầu dò để đo cường độ -Mẫu sau chuyển hóa thành nguyên tử có khả hấp thu lượng để chuyển lên trạng thái kích thích hấp thu bước sóng nó( chọn lọc) -Vì hấp thu nên cường độ ánh sáng đến đầu dò giảm=> chênh lệch cường độ độ hấp thu mẫu 2.4 Q trình thực hiện: • Phương trình liên hệ cường độn vạch hấp thụ nồng độ As A= kCl • Trong  A cường độ vạch phổ hấp thụ  K số thực nghiệm  L: chiều dài môi trường thực nghiệm  C: nồng độ As mẫu phân tích III Tính tốn kết quả: Xác định khoảng tuyến tính: -Để xác định khoảng tuyến tính phép đo GF-AAS, chúng tơi tiến hành khảo sát dung dịch As 5; 10; 25; 50; 75; 90; 100; 110; 125; 140 ppb HNO3 0,1% Pd(NO3)2 100ppm -Các kết bảng sau: Từ đồ thị biểu diễn ta kết luận giới hạn tuyến tính (LOL) phép đo GF-AAS asen 75ppb Xây dựng đường chuẩn: -Dựa kết khảo sát xác định khoảng tuyến tính asen theo bảng 14 hình 10, tiến hành dựng đường chuẩn dung dịch asen nồng độ 5; 10; 25; 50; 75ppb Giới hạn phát hiện: -Là nồng độ chất phân tích nhỏ tạo thành tín hiệu phân tích có chiều cao gấp lần tín hiệu đường -Để xác định giới hạn phát thông thường tiến hành theo cách: +Phương pháp xác định trực tiếp: dùng chất phân tích tiến hành pha lỗng tín hiệu đo cao tín hiệu đường lần lấy nồng độ làm giới hạn phát (LOD) +Phương pháp tính tốn: chúng tơi dựa vào đường hồi quy để tính giá trị LOD -Từ phương pháp trực tiếp ta có giới hạn phát : 1,19ppb 3.Giới hạn định lượng( LOQ) -Là nồng độ chấp phân tích nhỏ mà phép phân tích định lượng được xác với độ tin cậy thống kê 95% -Theo lý thuyết thống kê giới hạn định lượng nồng độ chất phân tích gấp 10 lần tín hiệu đường LOQ = 4,5ppb Kết phân tích mẫu thực: -Xác định hàm lượng As phương pháp thêm chuẩn: +Lấy 200 µ l mẫu 1, thêm vào 40 µ l Pd2+ 100ppm + Thêm lượng As có nồng độ xác định, cuối thêm vào nước cất lần để thể tích tổng 400 µ l +Lấy 20 µ l mang đo phổ, kết sau: Đường chuẩn xác định Asen mẫu thực -Từ đồ thị ta có Cx = 8,5ppb,ở pha lỗng lần C mẫu = 17ppb -As khu vực không cao vượt tiêu WHO TCVN cho phép (10 ppb) với tỉ lệ 7/8 tức chiếm 87,5% IV Kết Luận: - Khoảng tuyến tính xác định Asen từ 4,5 đến 75,0 ppb: - Đánh giá thống kê qui trình phân tích asen: + Giới hạn định lượng = 4,5ppb + Giới hạn phát : 1,19ppb - Hàm lượng asen mẫu nước từ 17-33ppb/l, cao so với tiêu chuẩn y tế sử dụng gây hại cho sức khỏe V.Tài liệu tham khảo: -Hoàng Mạnh Hùng- Luận văn Thạc sĩ hóa học “ XÁC ĐỊNH NỒNG ĐỘ ASEN TRONG NƯỚC GIẾNG KHOAN TẠI KHU VỰC TP.THÁI NGUYÊN BẰNG PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THU NGUYÊN TỬ KHÔNG NGỌN LỬU GF-AAS VÀ SƠ BỘ SỬ LÍ ASEN” -Đặng Quốc Trung- Luận văn thạc sĩ hóa hoc: “XÁC ĐỊNH ASEN TRONG CHÈ XANH Ở THÁI NGUYÊN BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHỔ HẤP THỤ NGUN TỬ” -Hồng Nhâm (2003), Hóa học vơ (tập hai), NXB Giáo dục   CẢM ƠN CÔ VÀ CÁC BẠN ĐÃ CHÚ Ý LẮNG NGHE! ... 1.Đối tượng nghiên cứu: -Asen nguyên tố độc bảng A - Nguyên nhân gây bệnh ung thư da, phổi… - Việc phân tích hàm lượng asen nước ngầm để kiểm tra đánh giá chất lượng nước khâu vô quan trọng Phương... hạn định lượng( LOQ) -Là nồng độ chấp phân tích nhỏ mà phép phân tích định lượng được xác với độ tin cậy thống kê 95% -Theo lý thuyết thống kê giới hạn định lượng nồng độ chất phân tích gấp 10... tuyến tính xác định Asen từ 4,5 đến 75,0 ppb: - Đánh giá thống kê qui trình phân tích asen: + Giới hạn định lượng = 4,5ppb + Giới hạn phát : 1,19ppb - Hàm lượng asen mẫu nước từ 17-33ppb/l, cao