BÀI TẬP MÔN PHÂN TÍCH ĐỀ CAO pot

BÀI TẬP MÔN PHÂN TÍCH ĐỀ CAO
TÌM HIỂU VỀ SPE; SPME; Matrix Spike; phân tích
dược phẩm; phân tích thực phẩm và chiết điểm mù
Học viên cao học: Vũ Văn Tuấn
lớp cao học K21
BÀI TẬP MÔN PHÂN TÍCH ĐỀ CAO
học viên: Vũ Văn Tuấn
lớp cao học K21
I. KỸ THUẬT CHIẾT PHA RẮN (Solid phase extraction).
1. nguyên tắc
Chiết pha rắn cũng là quá trình phân bố của các chất giữa 2 pha, trong đó lúc
đầu chất mẫu (chất cần phân tích) ở trong pha lỏng (pha động) còn chất chiết ở dạng
rắn (pha tĩnh). chất cần phân tích sẽ được chuyển từ pha lỏng sang pha rắn. Đây là
phương pháp chuẩn bị mẫu, làm giảu và làm sạch chất phân tích
- Chất chiết là pha tĩnh, và được nhồi vào một cột chiết, cột chiết kích thước: 6 x 1 cm,
hay dung lượng chiết 100-600 mg, hoặc dạng đĩa chiết có kích thước dầy 1-2 mm và
đường kính 3-4 cm. Chất chiết là các hạt Silica trung tính, các hạt ôxit nhôm, hay các
Silicagen trung tính đã bị alkyl hoá bằng cách thay nhóm -OH bằng các gốc
hidrocacbon mạch thẳng -C
2
, -C
4
, -C
8
, -C
18
, , hay nhân phenyl. Nó được chế tạo trong
điều kiện giống như pha tĩnh của sắc ký HPLC, và các hạt này có độ xốp lớn, với diện
tích bề mặt xốp thường từ 50 - 300 m2/gam.
- Khi xử lý mẫu, dung dịch chất mẫu được dội lên cột chiết. Lúc này pha tĩnh sẽ tương
tác với các chất và giữ một nhóm chất phân tích lại trên cột (trên pha tĩnh), còn các

nhóm chất khác sẽ đi ra khỏi cột cùng với dung môi hoà tan mẫu. Kết quả ta thu được
nhóm chất cần phân tích ở trên pha tĩnh (chất chiết rắn).
- Sau đó dùng một dung môi thích hợp hoà tan tốt các chất phân tích để rửa giải chúng
ra khỏi pha tĩnh (cột chiết), và chúng ta thu được dung dịch có chất phân tích để xác
định chúng theo một cách đã chọn.
2. các bước tiến hành
quá trình chiết pha rắn thường được tiến hành qua 4 giai đoạn sau:
giai đoạn 1: Hoạt hóa chất hấp thu (pha rắn). Người ta cho dung môi chảy qua
cột chiết để thấm ướt các hạt pha rắn, hoạt hóa các nhóm chức, đuổi bọt khí, lấp dầy
dung mnôi vào các khoảng trống. Sau đó tiếp tục ngâm trong dung môi để có thể loại
bỏ hoàn toàn các chất vẫn còn bị hấp phụ trên pha rắn
giai đoạn 2 cho mẫu phân tích chảy qua cột chiết. Các chất phân tích sẽ bị hấp
thu thành 1 dải ở phần đầu của cột
giai đoạn 3: làm sạch chất phân tích. người ta rửa cột chiết bằng các dung môi
thích hợp để loại bỏ các tạp chất lạ bị hấp thu cùng với chất phân tích
giai đoạn 4: rửa giải toàn bộ chất phân tích bằng 1 lượng nhỏ dung môi
3. Các kiểu chiết và cơ chế chiết pha rắn
3.1. Chiết theo cơ chế hấp phụ pha thường
Trong kiểu này, chất chiết (pha tĩnh) là các Silica trung tính, và oxit nhôm có bề
mặt xốp phân cực. Nó tác dụng tốt với các chất mẫu không phân cực và ít phân cực.
Đó là sự tương tác hấp phụ. Tuỳ theo bản chất và cấu trúc phân tử của mỗi nhóm chất
phân tích, bản chất hấp phụ của Silica trung tính và các điều kiện thực hiện chiết, mà
nhóm chất phân tích nào bị pha tĩnh hấp phụ và giữ lại trên cột chiết và hoàn toàn
tương tự như sự tương tác hấp phụ trong cột sắc ký NP-HPLC.
-Dung môi để giải chiết (pha động) chất phân tích trong loại này thường là các dung
môi hữu cơ không phân cực hay ít phân cực và kị nước (không tan vào nước ), hay hỗn
hợp của chúng với nhau theo tỷ lệ thích hợp. Ví dụ n-Hexane, n-Heptane, CCl4,
CHCl3, Benzen, Diclo-Etan, Ethyaxetat, v.v. Các dung môi này được gọi là pha động
(MP) và nó phải hoà tan tốt chất phân tích, để lấy được các chất phân tích ra khỏi pha
tĩnh (chất chiết rắn).

3.2. Chiết theo cơ chế hấp phụ pha ngược
Trong kiểu chiết này, chất chiết (pha tĩnh) là các Silica pha ngược trong đó các
nhóm OH được ankyl hóa, có bề mặt hầu như không phân cực. Nó tác dụng tốt với các
chất mẫu không phân cực và ít phân cực. Đó là sự tương tác hấp phụ của pha tĩnh (chất
chiết ). Tuỳ theo bản chất và cấu trúc phân tử mỗi nhóm chất phân tích và các điều kiện
thực hiện chiết, mà nhóm chất phân tích nào bị pha tĩnh hấp phụ và giữ lại trên cột tách
chiết. Còn pha động là các dung môi phân cực. Cơ chế chiết ở đây là sự tương tác hoàn
toàn tương tự như sự tương tác hấp phụ trong cột sắc ký lỏng hiệu năng cao hấp thụ
pha ngược (RP-HPLC ). Kiểu chiết này dễ thực hiện, đơn giản và được ứng dụng
nhiều. Vì do tính tiện lợi của hệ dung môi rửa giải tan trong nước
3.3 Chiết theo cơ chế trao đổi ion
- Nguyên tắc: Dựa trên cơ sở của quá trình trao đổi ion của chất phân tích với ion đối
(ion trao đổi) của chất chiết (pha tĩnh trao đổi iôn) để hấp thu ( giữ) chất phân tích lại
trên pha tĩnh (cột chiết). Sau đó dùng một pha động (dung dịch) phù hợp để rửa giải
chất phân tích vào dung môi đó và sau đó tiến hành xác định nó theo một phương pháp
phân tích thích hợp đã chọn. Dung môi rửa giải ở đây là dung dịch nước của các muối
tan của kim loại kiềm, amoni có pH phù hợp, hay dung dịch axit loãng và có thể có
thêm chất tạo phức.
3.4 Chiết rây phân tử
chất hấp thu là các silicagen có diện tích bề mặt lớn, trên bề mặt hạt silic có các
mao quản kích thước lỗ lớn 275 – 300
0
A
. Các chất hấp thu này dùng để chiết tách các
hợp chất có khối lượng phân tử lớn cỡ 2000 đvC, chúng đi vào các lỗ xốp nhờ tương
tác phân cực, kỵ nước hay trao đổi ion
4. Các yếu tố ảnh hưởng đến chiết pha rắn
Quá trình chiết ở đây thực chất cũng là sự phân bố của chất phân tích giữa 2 pha, pha
rắn (chất chiết) và pha lỏng (dung dịch chứa chất phân tích) không trộn lẫn vào nhau .
Vì vậy có nhiều yếu tố khác nhau ảnh hưởng đến hiệu quả chiết tách như: pH, dung

môi, nhiệt độ, tốc độ chảy của mẫu qua cột chiết Trong đó hệ số phân bố nhiệt động
Kb của chất phân tích giữa hai pha (rắn và lỏng chứa mẫu) cũng là một yếu tố quyết
định hiệu quả của sự chiết. Nó cũng tương tự như trong hệ sắc ký cột lỏng-rắn (của các
hệ HPLC). Vì thế muốn thực hiện chiết pha rắn tốt phải có các điều kiện sau đây:
- Pha rắn hay chất chiết (dạng cột chiết hay đĩa chiết) phải có tính chất hấp thụ
hay trao đổi chọn lọc với một chất, hay một nhóm chất phân tích nhất định, tức là tính
chọn lọc của pha tĩnh chiết.
- Các chất chiết và dung môi rửa giải phải có độ sạch cao theo yêu cầu của cấp
hàm lượng phân tích.
- Hệ số phân bố nhiệt động Kd của cân bằng chiết phải lớn, để có được hiệu suất
chiết cao.
- Quá trình chiết phải xẩy ra nhanh và nhanh đạt cân bằng, nhưng không có
tương tác phản ứng hoá học làm mất hay hỏng pha rắn và chất phân tích.
- Quá trình chiết phải có tính thuận nghịch, để còn có thể rửa giải được tốt chất
phân tích ra khỏi pha chiết bằng một pha động phù hợp.
- Không làm nhiễm bẩn thêm chất phân tích trong quá trình chiết bởi bất kỳ từ
nguồn nào.
- Sự chiết phải được thực hiện trong điều kiện nhất định phù hợp, phải lặp lại
được tốt và tất nhiên là càng đơn giản dễ thực hiện thì càng tốt.
5. Các ưu nhược điểm và phạm vi ứng dụng
Chiết pha rắn là một kĩ thuật chiết mới ra đời, đang phát triển và được ứng dụng trong
khoảng chục năm trở lại đây, nhất là ở các nước tiên tiến và nó mới vào Việt nam ta từ
năm 1997. Hiện nay đã có một số hãng sản xuất và cung cấp ra thị trường nhiều loại
chất chiết và dụng cụ chiết khác nhau cho nhiều đối tượng rất tiện dụng. Chất chiết
thường là các chất Silica được hoạt hoá để chúng có khả năng hấp thụ cao và chọn lọc
các chất theo từng nhóm.
-Kỹ thuật chiết này có các ưu và nhược chính điểm sau đây:
+ Có tính chọn lọc đối với một nhóm hợp chất phân tích,
+ Cân bằng chiết nhanh đạt được và có tính thuận nghịch,
+ Thích hợp cho mẫu lượng nhỏ và phân tích lượng vết các chất,

+ Thao tác đơn giản và nhanh hơn các kỹ thuật chiết khác,
+ Trong quá trình chiết luôn luôn có cả sự làm giầu chất phân tích, và ít bị
nhiễm bẩn
+ Chất chiết pha rắn không đắt
+ hiệu suất thu hồi cao, tốn ít dung môi
6. so sánh chiết pha rắn với chiết HPLC
do điểm khác nhau về cơ chế hoạt động giữa chiết pha rắn SPE và HPLC ở chỗ
trong HPLC có sự phân bố liên tục (chiết và giải chiết ) giữa pha động và pha tĩnh nên
cho phép tách riêng các chất ra khỏi nhau dựa vào hệ số phân bố của nó trên 2 pha. Còn
trong chiết pha rắn chất cần phân tích được hấp thu vào pha rắn sau đó mới tiến hành
rửa giải do đó không thể tách riêng được các chất mà chỉ tách thành các nhóm chất có
tính chất gần giống nhau. Một yêu cầu khác nhau khá cơ bản giữa SPE và HPLC là
SPE không cần yêu cầu số đĩa lĩ thuyết quá nhiều còn HPLC đòi hỏi phải có số đĩa lí
thuyết rất lớn
II. VI CHIẾT PHA RẮN (SPME)
vi chiết pha rắn thường được kết hợp với một máy sắc kí khí. Nguyên tắc của
phương pháp dựa trên cân bằng hấp phụ của chất phân tích trên bề mặt một sợi nhỏ đặc
biệt, sợi này được làm bằng thuỷ tinh quang học và được bao phủ bởi một lớp chất pha
tĩnh là các polime kỵ nước như poliacrilat, polidimetyl siloxan Các chất phân tích ở
pha khí hay pha lỏng đi vào lớp polime phủ trên sợi theo ái lực của nó đối với pha tĩnh
bằng cách đưa sợi vào dung dịch hay không gian hơi để hấp thu các chất, cuối cùng là
đưa trực tiếp sợi này vào injectơ của máy sắc ký để giải hấp nhiệt và phân tích. Như
vậy mẫu được tiêm trực tiếp vào máy sắc ký để phân tích mà không cần sử dụng đến
dung môi. rửa giải (pha động) như trong chiết pha rắn. Đồng thời cũng do không sử
dụng dung môi để rửa giải nên vi chiết pha rắn có thể xác định các chất phân tích ở cấp
độ nồng độ rất thấp cỡ ppt (10
-12
).
III. MATRIX SPIKE.
Matrix Spikes- What are They?

Matrix spike (MS) samples are quality control (QC) samples employed to evaluate the
effect a particular sample matrix has on the accuracy of a measurement. A matrix spike
duplicate (MSD) sample is theoretically equal to the corresponding matrix spike sample
and provides a means of measuring method precision. Although the MS and MSD
recoveries do provide information on the overall efficiency of the analytical methods
used, true method efficiency is better evaluated with laboratory control samples (LCS),
which are required by most methods. The LCS is either a ‘clean’ matrix, free of
interferences, or a matrix specifically addressed by the particular method (which makes
the LCS recovery a better indicator of the efficiency of the method itself).
Analysis of MS and/or MSD samples is required by many of the environmental
laboratory methods performed in the Directorate of Laboratory Sciences (DLS). A
matrix spike or matrix spike duplicate QC sample is prepared by adding a known
amount of the target analyte(s) to an aliquot of the field sample. These aliquots are
separate from (but theoretically equal to) the aliquot to be used to report the target
analyte concentrations in the sample. The recovery of the matrix spike is calculated
using the following formula:

100.
A
ms
Aa
A
fs
−
where: A
ms
= the amount of target analyte measured in the matrix spike sample
A
fs
= the amount of target analyte measured in the corresponding field sample

A
a
= the amount of target analyte spiked (into the matrix spike sample)
The recovery of a matrix spike provides an indication of how efficient the analytical
procedure (sample preparation, if applicable, and analysis) was for the particular
sample/sample matrix used for the matrix spike. If the matrix spike recovery does not
fall within the method acceptance criteria, it may be an indication of sample matrix
interferences. However, the matrix interference may only be present in the sample used
for the matrix spike. When evaluating MS and MSD recoveries, data users should keep
these two points in mind.
1. The suggestion of the presence or absence of matrix interference in a
particular sample (as suggested by the MS recovery) should not necessarily be applied
to other samples from a particular site or particular analytical batch. The data user may
choose to apply the MS/MSD information (whether or not matrix interference may be
present) from one sample to a group (or batch) of samples only if there is specific
knowledge that the group of samples have a matrix similar to that of the MS/MSD
sample.
2. Most analytical methods require that MS samples (and possibly MSD
samples) be inserted into an analytical batch at a certain frequency (1 every 20 samples,
for example). If samples from different projects and/or multiple collection points are
assembled into the same analytical batch, the MS results reported for a particular
project may be based on a spiked sample from a different project altogether. In this
case, the MS information (pass or fail) may not provide any useable information to the
data user.

Note that when analytical data is reviewed at the laboratory or verified/validated
by a third party, the failure to recover matrix spikes within acceptance criteria is almost
never a cause to reject data (except possibly for the specific sample that was spiked).
Professional judgment plays more of a role when evaluating matrix spike results and
when determining if sample results should be flagged as estimates. LCS, blank and

other instrument quality control results are most often the drivers when qualifying
data
IV. PHÂN TÍCH DƯỢC PHẨM
mẫu dược phẩm được chia thành nhiều loại khác nhau như thuốc, cây cỏ,
máu, huyết thanh v.v Trong quá trình phân tích các mẫu dược phẩm các bước sau đây
1. chuẩn bị mẫu và chiết tách
Trong Các loại mẫu dược phẩm các chất cần phân tích có hàm lượng lớn cũng
chỉ vào cỡ 1 mg trong 1 lit hoặc 1 kg nền mẫu (cỡ ppm).Còn những mẫu có hàm lượng
thấp thì có thể nhỏ hơn nữa từ 10 đến 1000 lần. Vì vậy việc chiết tách các chất có dược
tính ra khỏi nền mẫu sẽ rất hữu ích cho việc xác định nồng độ của chúng. Đồng thời sự
hiện diện của các hợp chất có hoạt tính tương tự như các tiền chất, các đồng phân hay
các dẫn xuất khiến cho việc phân tách càng khó khăn hơn.
Sau đây là một số kĩ thuật hữu ích được sử dụng
• phương pháp ly tâm – đươc sử dụng để loại bỏ các tá dược hoặc các phân tử có
kích thước lớn
• phương pháp chiết sử dụng phân vùng pH hay pKa hay sự khác nhau về độ tan
trong các dung môi
• sử dụng kĩ thuật siêu lọc
• phương pháp sắc kí
• phương pháp xét nghiệm miễn dịch (dựa trên mối quan hệ giữa lượng kháng thể
và nồng độ thuốc)
2. định lượng thuốc
một trong những yêu cầu đặt ra trong quá trình này là xác định số lượng các
phân tử thuốc. Mỗi một loại thuốc đều có tính chất vật lí và hóa học khác nhau mà
chúng ta có thể sử dụng để phân tích. Trong một số trường hợp đặc biệt có khi chúng ta
phải sử dụng cả tính chất phóng xạ của chúng để xác định
Một số kĩ thuật định lương hàm lượng thuốc được sử dụng là
+ kĩ thuật phổ hấp thụ và phổ huỳnh quang
+ kĩ thuật phóng xạ
+ kĩ thuật điện hóa

+ bên cạnh đó một số kĩ thuật khác cũng được sử dụng như khối phổ, đo độ
khúc xạ, hoạt động quang học
V. PHÂN TÍCH THỰC PHẨM ( FOOD SAMPLING )
1 Considerations
The term “food” refers to the broad range of edible materials that comprise the
essential body nutrients required for life and growth, such as proteins,
carbohydrates, fats, vitamins, or minerals. Foodstuffs are described variously as
“lic&id” or “solid”, and “wet” or “dry”, depending on the amounts of water and
fat they contain. Samples of plant origin are classified for analytical purposes as
having a high or medium water content and a lower content of saccharides (from
5% to 15%), very low water content (dry), or a high content of oils [l].
Similarly, food samples can be divided into four main groups based on water and
fat content [2]. Food samples of biological origin (liquid or solid) have been
divided generally into the five categories described in Table 25.1. This coarse
division is important when considering the choice of isolation technique,
extraction solvent, and sample clean-up method during an analytical procedure
[3]. Moisture content is an important consideration during sampling procedures,
in part because it affects the extent of sample heterogeneity. Virtually all foods
are heterogeneous, and the analyst should be familiar with their variability in
composition and structure. In general, fresh foods of plant origin are more
variable in composition than fresh foods of animal origin. The analyst should be
also aware of the postmortem or postharvest physiological changes that can
occur
after a fresh food is sampled and which can affect sample heterogeneity. A
combination of cold storage and chemical preservation may be required to
maintain sample integrity in the event of prolonged storage. Although the
chemical and physical properties of foods are inherently variable, even between
samples that originate from the same breed or strain, the variability in
composition of a single food sample can be minimized with proper sampling and
sample pretreatment techniques. Two approaches can be used for sampling a food

mass that is larger than the amount required for analysis in the laboratory. Many
minute increments of a solid material can be collected and blended to represent
the entire foodstuff, or a quantity of material that is large enough to be
compositionally representative of the whole can be collected and then reduced to
a fine mixture before being subsampled [4]. The first approach is usually avoided,
since it is difficult to obtain a statistically representative sample and the sampling
time can also be very long. The latter approach is more practical, accurate, and
reproducible. Since virtually no food material can be analyzed in its entirety,
careful sampling techniques are required to obtain representative, laboratory-sized
primary samples, in addition to subsequent subsamples, or secondary samples
[5]. The amount of subsample required for an analytical procedure usually
varies from a fraction of a gram to several grams. The sampling techniques
discussed in the sections that follow are used to produce small, discrete primary
and secondary samples that are representative of the entire food material, with
minimal error. The required sample size is defined in part by the nature of the
target compound, that is, to what extent the analyte is retained in the matrix.
Xeno- biotics are generally present at trace levels, i.e., inkg.g-l or ng.g-’
concentrations, or even lower. A sufficiently large amount of sample must be
collected and analyzed in order to be able to measure minute quantities of the
compound of interest and to satisfy the method’s limit of detection. Conversely,
relatively small samples may be collected for the macro analysis of gross food
components, i.e., to measure crude fat, crude protein, crude fiber, or ash.
Although proximate analysis of these food components is sometimes sufficient,
more exact analyses are usually required. The sample size is also dependent on the
relationship that exists between the mass required to adequately represent a
sample and the characteristics of that sample [6]. If a foodstuff consists of some
mixture of different-sized particles, enough sample mass needs to be collected in
order to adequately represent all of the particles. Because large particles are more
difficult to represent than smaller ones, a mass that is large enough to represent
the larger particles will also be representative of the smaller ones. The

segregation of finer, denser particles to the bottom of the sample container must
be recognized during the sampling process to ensure that all particles are
represented and to avoid large sampling errors. The theory of sampling along
with solutions for correct sampling are well-described in other texts [7-91.
2 Techniques
Food lots are sampled in either a manual or continuous manner in order to
obtain a representative specimen. Containers holding loose foodstuffs can be
sampled manually with devices that trap the material in a compartment such as
a probe or tube. Slots or openings placed at intervals in the tube allow for
simultaneous sampling at different depths of the product. When employing this
technique, however, the analyst must consider the segregation effect and ensure
that all particle sizes are accessible. The foodstuff may ultimately need to be
removed from the sample-container and poured onto a flat surface. The amount
of material may then be reduced with a coning-and-quartering method [ 101, and
a subsample collected in multiple random increments. No particle size should be
excluded during the sampling proces.s since food components or contaminants
that collect in certain-sized particles might be omitted from the final analysis,
thereby resulting in an increase in sampling error. Large mixtures may also be
reduced with a riffle cutter, which is a box-like device that has equally spaced
dividers to divide the sample stream. The sample may be further cut or quartered
by passing it through successive riffles. Other proportional dividers are available
for reducing a sample, such as the straight-line sampler and the spinning riffle
sample divider [lo]. Uniformly solid or liquid products are perhaps the most
straightforward to sample. Drill-type devices are used to obtain a core from solid
products such as cheese or frozen foods. Liquid samples are thoroughly mixed
before a subsample is removed with a syringe-type sampler or by submerging a
container under the liquid’s surface (a so-called “grab” sample) [ill. For obvious
reasons, ‘many complex foods such as vegetables, fruit, or animal tissues may
require blending prior to being sampled. These blending methods are discussed in
the section that follows. Throughout the sample preparation procedure, it is

essential for the analyst to recognize the necessity of utilizing methods that
satisfy statistical sampling and analysis requirements. The inherent variability in
the composition of raw materials, basic ingredients, and processed foods requires
the use of statisticalmethods for obtaining representative and replicate samples,
and for estimating the error involved in sampling. Measures of the precision of
the mean results are also required, in addition to statistical analysis and
interpretation of the data obtained [12]. The reader is referred to standard text
and reference sources in the field for these purposes
2 FOOD PRETREATMENT
2.1 Removal of extraneous matter
Before sample blending is done, it is often necessary to wash, remove, or drain
irrelevant extraneous matter. Soil or sand that adheres to fresh fruit or
vegetables can be removed by washing or wiping the surface of the produce;
however, excessive washing should be avoided to prevent the leaching of soluble
solids. Depending on the objective of the analysis, fresh produce may be
separated into the core and the outer and inner tissues. Shells are usually
separated from nut kernels and pits from stone fruits. Large fish are cleaned,
scaled, and eviscerated, while small fish can be blended whole. Shellfish are
shucked, eggs are broken to isolate the liquid interior, and meat is removed as
completely as possible from bone. Suspended matter or sediment present in
liquids such as beer, wine, juice, or cooking oil is removed by filtration or
separated by centrifugation. Canned fruit and vegetable products may be drained
through screens if it is not necessary to analyze the composite sample .
2.2 Sample reduction
Once a food sample has been collected using the sampling techniques discussed
in Section 1.2, a suitable method is required to make the material less
heterogeneous. Various approaches may be utilized for reducing the particle
weight and size in a primary sample, so that smaller subsamples can be taken for
a representative analysis of the whole [4]. Finely divided materials also dissolve
faster and are easier to extract because of their greater surface area. Methods for

reducing solid or semi-solid foods include mechanical grinding, mixing, rolling,
agitating, stirring, chopping, crushing, macerating, mincing, pressing, pulverizing,
or any other reasonable means of cornminuting the sample. Sample reduction
can also be achieved with a Wiley or ball mill, mortar and pestle, mechanical
high-speed beaters or blenders (for soft or wet foods), and meat grinders. Liquid
samples can be mixed using magnetic stirrers or sonic oscillators. Figure 25.1
demonstrates the importance of selecting the appropriate hardware for sample
mixing, and of blending the sample for a sufficient period of time 1151. There
are several other factors to consider when reducing a food sample. Food
choppers, blenders, and mixers should be constructed of metal alloys that resist
corrosion or erosion, and that are inert enough to prevent contamination
of the product. Aeration of the product during the blending process should be
avoided since this can result in appreciable changes in oxidizable components. It
is also important to avoid heating the material during the grinding step since
this can accelerate chemical changes in the foodstuff. The surfaces of all mixing
equipment should be clean and dry, since changes in sample moisture content
can change the chemical and physical nature of the foodstuff. Care should also be
taken to prevent the release of volatile constituents during grinding, if this is of
concern [14].
The analyst should be aware of the enzymatic changes that can rapidly occur in
crushed plant and animal tissues. In animal tissue, rapid enzymatic changes may
result in appreciable changes of certain food components, particularly in the case
of carbohydrate and nitrogenous compounds [141. It may also be necessary to
inactivate food enzymes, for example by denaturation in boiling methanol-water
or ethanol-water mixtures [ 161. In conclusion, it is imperative for the analyst to
be familiar with the food matrix that is being analyzed. Since it is not feasible to
discuss all possible cases here, it is important that the analyst to consult the
appropriate sources for information before beginning a new sampling procedure.
2.3 Moisture
Recognition of the level of moisture in food samples is important for several

reasons. As previously discussed, moisture can contribute to the extent of sample
heterogeneity. A sample may also need to be dried prior to being blended or
stored, since the material may lose moisture during blending, or deteriorate during
storage. Determining the moisture content through sample drying may be
necessary in order to calculate the nutritive value of a food product or to
express analytical results on a uniform scale, for example in the determination of
the dry matter in flour [ 171. Moisture is also important in terms of food
quality, since it affects food freshness, preservation, and resistance to
deterioration. Water is present in food samples in three forms [ll]: as a solvent
or dispersing media; adsorbed on the internal or external surfaces, or as fine
capillaries by capillary condensation; and as water of hydration. Solvent or free
water is most easily removed. The rate at which moisture is removed from foods
is affected by drying temperature, particle size, vacuum, crust formations on the
surface, and surface area of the sample [ll]. Bound water is quite difficult to
remove and normally requires a vacuum process. Vacuum drying is preferred
nonetheless, since this technique significantly reduces the deterioration of samples
during heating. For example, plant tissues, which are often dried prior to the
analysis step, might undergo extensive enzymatic changes during the drying
process, especially when they are exposed to air. Utilizing vacuum drying also
accelerates the drying time, which can take up to 16 h under ideal conditions.
Other precautions need to be considered when drying foods at elevated
temperatures, since chemical reactions such as hydrolysis can occur and chemi-
cal reactions can be accelerated. Moisture determinations can be erroneous if
hydrolysis has occurred, since the water of hydrolysis has not been released from
the sample. On the other hand, very dry samples may absorb water from the air
before the moisture determination has been completed. A general rule of thumb
for sample drying is that it should be as rapid and at as low a temperature as
possible. Vacuum methods that can used to dry a sample include vacuum ovens
and lyophilization, or freeze-drying. Other methods that can be employed are
distillation, microwave drying, and the Fischer titration method. The titration

method is particularly applicable to low-moisture foods that give erratic results
when heated or under vacuum . Finally, when drying a sample, the analyst should
be aware that a certain level of moisture might be required for prolonged food
storage, since chemical reactions such as oxidative deterioration can occur when
moisture levels are too low, for example in vegetables such as carrots and
potatoes, which will develop oxidized flavours or become rancid in two to three
weeks at a 2 or 3% moisture content. Oxidative deterioration of these foods is
inhibited for several months when they have a S 10% moisture content [14].
2.4 Removal of co-extractives
An inherent difficulty in the extraction of food samples is the co-extraction of
matrix components that are also soluble in the extraction solvent. A common
example of this is the co-extraction of lipids during supercritical carbon dioxide
extraction (or any other type of extraction) of non-polar compounds from animal
and vegetable matrices [B-22]. The presence of matrix interferences in sample
extracts can result in a multitude of problems, including the generation of
emulsions, sample turbidity, contamination or plugging of equipment, and,
perhaps most importantly, the masking of the analytical signal for the target
analyte and the consequent increase in the method limit of detection. Co-
extractives are frequently removed during a post-extraction clean-up step that
requires passing the liquid extract through a clean-up column for sorption or
filtration of the interferences. Commonly used clean-up materials include Florisil,
alumina, silica gel, in addition to gel permeation chromatography, solid-phase
extraction materials, etc. Solid-phase materials can also be used to exclude co-
extractives from the analyte concentration step, that is, the material may only
retain the target analyte and not the interferences. This step is also referred to
as analyte enrichment, since the analyte concentration is increased over that of the
matrix background signal, if indeed any occurs at all. The factors that affect the
choice of clean-up material are similar to those considered when choosing a
solid-phase for the extraction of liquid food samples. Overviews of both types of
applications will therefore be presented together in Section . Of particular interest

are analytical methods that incorporate an in situ or on-line clean-up technique.
Sample clean-up in this case can be achieved in situ, for example, with a simple
and elegant extraction technique called matrix solid-phase dispersion (MSPD)
[23,24]. The advantage to MSPD is that it combines sample blending, clean-up,
and extraction into one technique. During an MSPD procedure, the sample matrix
is mixed with an appropriate polymer resin, such as the reverse-phase
chromatographic sorbent, C,,. The solid or semi-solid sample is prepared for
extraction by grinding it in the presence of the sorbent using a mortar and pestle,
which facilitates disruption of the sample matrix. Total disruption is achieved
once the cell components are disrupted and the sample is evenly dispersed over
the polymer material 1231. The end result is that the entire dispersed sample
becomes a unique chromatographic phase from which either the analyte or matrix
components can be selectively eluted using an organic solvent or solvent mixture
with the appropriate eluent strength. The solvent mixture is usually water-
immiscible. The MSPD technique was originally applied to the isolation of drug
residues from animal tissues [25]. It has since been successfully applied to the
wide variety of food matrices shown in Table 25.2, including dairy or medical
products, animal tissues, vegetables, fruits, and aquatic species. It should be
noted that adsorbent consumption can be high for samples with high lipid
content, and that an additional clean-up step may be required for an extract
obtained from a complex biological matrix. A particularly interesting application
uses a miniaturized and automated MSPD extraction method for the isolation of
pesticides from fruit samples [40]. This method was optimized for a variety of
organophosphorous pesticides and a pyrethroid from oranges, but satisfactory
recoveries were also obtained from
VI. CHIẾT ĐIỂM MÙ (Cloud-point extraction)
1. nguyên tắc và cách tiến hành
nguyên tắc hoạt động của phương pháp chiết điểm mù là dựa trên hiện tượng các
dd ở trạng thái nhũ tương hoặc huyền phù (chứa các chất phân tích không tan trong
nước nhưng lơ lửng ở trong nước) khi cho thêm các chất hoạt động bề mặt vào các dd

huyền phù hoặc nhũ tương này bị phá vỡ và các chất cần phân tích kết hợp với các chất
hoạt động bề mặt tạo thành các hạt micell không tan trong nước và tách ra khỏi nước.
Bằng cách lọc li tâm hoặc cho thêm dung môi chiết vào ta sẽ tách riêng được chất phân
tích ra khỏi dd phân tích
Để phá vỡ các dd ở trạng thái nhũ tương hay huyền phù ta phải cho vào dd một
lượng nhất định các chất hoạt động bề mặt. Các chất hoạt động bề mặt bao giờ cũng có
2 đầu. Đầu phân cực sẽ liên kết với các phân tử nước và tan được vào trong nước còn
đầu không phân cực sẽ tan vào trong hạt chứa chất phân tích. Kết quả ta sẽ thu được
một hạt micell nổi lên trên bề mặt của nước.
để tách riêng các hạt micell này ta có thể dùng phương pháp lọc li tâm (với
trường hợp ở thể rắn) hoặc cho thêm vào hh một lượng dung môi chiết không phân cực
vào để tách riêng các hạt micell này ta sau đó chúng ta tiến hành xác định hàm lượng
của các hạt micell đó
2. ứng dụng.
phương pháp chiết điểm mù thường được sử dụng để xác định hàm lượng của các phân
tử có kích thước lớn và không tan trong nước. Nó được ứng dụng nhiêùrong lĩnh vực
phân tích y tế như phân tích máu, phân tích protein …