xác định đồng vị kẽm trong mẫu sinh hóa bằng phương pháp khối phổ cao tàn cảm ứng plasma

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN







NGUYỄN MẠNH HÀ




XÁC ĐỊNH ĐỒNG VỊ KẼM
TRONG MẪU SINH HÓA BẰNG PHƢƠNG PHÁP
KHỐI PHỔ CAO TẦN CẢM ỨNG PLASMA






LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

HÀ NỘI - 2014





ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN







NGUYỄN MẠNH HÀ


XÁC ĐỊNH ĐỒNG VỊ KẼM
TRONG MẪU SINH HÓA BẰNG PHƢƠNG PHÁP
KHỐI PHỔ CAO TẦN CẢM ỨNG PLASMA


Chuyên ngành: Hoá phân tích
Mã số: 60440118

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC



NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

PGS.TS TẠ THỊ THẢO



Hà Nội - 2014



LỜI CẢM ƠN

Với lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS. Tạ Thị Thảo
đã giao đề tài và tận tình chỉ bảo, hướng dẫn để tôi hoàn thành luận văn này.
Tôi xin cảm ơn PGS.TS Phạm Luận đã giúp đỡ, chỉ bảo cho tôi trong quá
trình làm luận văn.
Tôi xin cảm ơn các thầy, cô trong bộ môn Hóa phân tích, các anh chị và
các bạn trong phòng thí nghiệm Hóa phân tích đã tạo điều kiện cho tôi hoàn
thành báo cáo nghiên cứu khoa học này.
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn đề tài nghiên cứu “Vai trò của kẽm trong
điều trị hiệu quả bệnh lao của trẻ em” do Viện Khoa học và kỹ thuật hạt nhân
chủ trì, phối hợp với Viện nghiên cứu sức khỏe trẻ em Oakland- Hoa Kỳ đã
giúp tôi hoàn thành luận văn này.

Hà Nội, ngày 14 tháng 1 năm 2014
Học viên


NGUYỄN MẠNH HÀ






MỤC LỤC
Lời cảm ơn
Danh mục các ký hiệu và chữ viết tắt
Mục lục
Mở đầu 1
Chƣơng 1. Tổng quan 3
1.1. Vai trò thiết yếu của vi lượng kẽm với sức khỏe và trong điều trị bệnh 2
1.2. Phương pháp phân tích và đánh giá thành phần đồng vị kẽm 5
1.2.1. Phương pháp phân tích phổ khối plasma cảm ứng (ICP – MS) 5
1.2.1.1. Nguyên tắc của phép đo phổ khối ICP - MS 6
1.2.1.2. các nghiên cứu phân tích đồng vị kẽm bằng phương pháp ICP- MS . 7
1.3. Phương pháp xử lý mẫu, làm sạch mẫu sinh học 9
Chƣơng 2. Thực nghiệm 10
2.1. Hóa chất, thiết bị và dụng cụ thí nghiệm…… 10
2.1.1.Hóa chất 10
2.1.2. Thiết bị 11
2.1.3. Dụng cụ 12

2.2. Mẫu nghiên cứu 13
2.3. Phương pháp nghiên cứu 13
2.3.1. Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến tín hiệu đo ICP khi xác định
đồng vị 13
2.3.1.1. Sơ đồ nguyên tắc của thiết bị ICP-MS 13
2.3.1.2. các yếu tố ảnh hưởng đến cường độ phổ khối 14
2.3.1.3. khảo sát sự phụ thuộc cường độ tín hiệu của phép đo vào các tham
số hoạt động của plasma 16
2.3.1.4. nghiên cứu lựa chọn axit dung làm môi trường dung dịch mẫu đo và
khảo sát nồng độ axit tối ưu 17
2.3.2. phương pháp sử lý mẫu phân tích 18
2.3.2.1. Xử lý mẫu huyết tương 18
2.3.2.2 Xử lý mẫu nước tiểu 19
2.3.2.3.Xử lý mẫu phân 20
2.3.3. Phương pháp thống kê sử lý số liệu phân tích 20
2.3.3.1 Giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng đồng vị 20
2.3.3.2. Khoảng tuyến tính của phép đo đồng vị …………………. 21
2.3.3.3 Đánh giá phương pháp phân tích 22
Chƣơng 3 Kết quả nghiên cứu và thảo luận 25
3.1. Nghiên cứu lựa chọn điều kiện phân tích phù hợp trên thiết bị ICP-MS . 25

3.1.1. Khảo sát và lựa chọn các tham số tối ưu của thiết bị đo 25
3.1.1.1. Ảnh hưởng của công suất cao tần 25
3.1.1.2. Ảnh hưởng của lưư lượng khí mang mẫu………… ………… … 28
3.1.1.3.

Khảo sát ảnh hưởng của công suất cao tần khi cố định LV và NGF.29
3.1.1.4. Lựa chọn tham số tối ưu cho chế độ làm việc của Plasma 30
3.1.2. Ảnh hưởng của loại axit và nồng độ axit… … …….….…………….31
3.2. Đánh giá phương pháp phép đo ICP – MS ……………….…… … .34

3.2.1. Đường chuẩn xác định đồng vị… ……………… 34
3.2.2. Kết quả xác định giới hạn phát hiện và giới hạn định lượn.… …… 35
3.2.3. Đánh giá độ chính xác của phép đo xác định các đồng vị……….…….…….36
3.2.4. Đánh giá hiệu suất thu hồi…………………………… ……………….……37
3.2.4.1. Đánh giá hiệu suất thu hồi của quá trình làm sạch cột……… …… 37
3.2.4.2. Đánh giá hiệu suất thu hồi của quá trình xử lý mẫu phân. ……… 39
3.2.4.3.Đánh giá hiệu suất thu hồi của quá trình xử lý mẫu huyết tương 39
3.2.4.4. Đánh giá hiệu suất thu hồi của quá trình xử lý mẫu nước tiểu 39
3.2.5. Phân tích mẫu thực tế 43
3.2.5.1. Phân tích đồng vị kẽm trong viên thuốc 43
3.2.5.2. Phân tích đồng vị kẽm trong mẫu phân 43
3.2.5. Phân tích đồng vị kẽm trong mẫu huyết tương 43
3.2.5. Phân tích đồng vị kẽm trong mẫu nước tiểu 43
Kết luận 51
Tài liệu tham khảo 52
Phụ lục

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

Ký hiệu viết tắt
Tiếng Anh
Tiếng Việt
ICP-MS
Inductively Coupled Plasma
Mass Spectrocopy
Khối phổ plasma
cảm ứng
LOD
Limit Of Detection
Giới hạn phát hiện
LOQ
Limit Of Quantity
Giới hạn định lượng
RSD
Relative Standard Deviation
Độ lệch chuẩn tương
đối
m/z

Mass/Charge
Khối lượng/điện tích
PR
Peripum rate
Tốc độ bơm nhu động
RFP
Radio Frequency Power
Công suất cao tần
NGF
Gas Flow
Lưu lượng khí mang
mẫu
LV
Lent volts
Thể thấu kính
CPS
Count per second
Số đếm trong một giây





DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1. Các tham số được lựa chọn tự động của máy ICP – MS
ELAN 9000 16
Bảng 3.1. Các tham số tối ưu của máy ICP – MS ELAN 9000 33
Bảng 3.2. Nồng độ dung dịch chuẩn và nồng độ tương ứng của các
đồng vị. 34
Bảng 3.3. Phương trình đường chuẩn của các đồng vị kẽm 36

Bảng 3.4. Giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng các đồng vị 36
Bảng 3.5. Độ chính xác của phép đo ICP-MS để xác định các đồng vị
kẽm trong dung dịch chuẩn kiểm tra 37
Bảng 3.6 Hiệu suất thu hồi của quá trình làm sạch trên cột chiết pha
rắn 38
Bảng 3.7 Hiệu suất thu hồi của quá trình phá mẫu phân 40
Bảng 3.7 Hiệu suất thu hồi của quá trình phá mẫu huyết tương 41
Bảng 3.7 Hiệu suất thu hồi của quá trình phá mẫu nước tiểu 42
Bảng 3.10. Hàm lượng kẽm trong viên thuốc (n=3) 43
Bảng 3.11Tỷ lệ 3 cặp đồng vị
67
Zn/
66
Zn,
68
Zn/
66
Zn,
70
Zn/
66
Zn của bốn
đối tượng nghiên cứu mẫu phân 45
Bảng 3.11Tỷ lệ 3 cặp đồng vị
67
Zn/
66
Zn,
68
Zn/

66
Zn,
70
Zn/
66
Zn của bốn
đối tượng nghiên cứu mẫu huyết tuơng 48
Bảng 3.11Tỷ lệ 3 cặp đồng vị
67
Zn/
66
Zn,
68
Zn/
66
Zn,
70
Zn/
66
Zn của bốn
đối tượng nghiên cứu mẫu huyết tuơng 50






DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1. Sơ đồ nguyên lý các bộ phận của hệ máy ICP – MS 7

Hình 2.1: Hình ảnh máy ICP – MS (ELAN 9000- Perkin Elmer) 11
Hình 2.2: Sơ đồ nguyên tắc thiết bị phân tích ICP-MS
13
Hình 3.1. Sự phụ thuộc cường độ tín hiệu phép đo
64
Zn vào RFP
(NGF = 0,7 L/ph) 25
Hình 3.2. Sự phụ thuộc cường độ tín hiệu phép đo
66
Zn vào RFP
(NGF = 0,7 L/ph) 26
Hình 3.3. Sự phụ thuộc cường độ tín hiệu phép đo
67
Zn vào RFP
(NGF = 0,7 L/ph) 26
Hình 3.4. Sự phụ thuộc cường độ tín hiệu phép đo
68
Zn vào RFP
(NGF = 0,7 L/ph) 27
Hình 3.5. Sự phụ thuộc cường độ tín hiệu phép đo
70
Zn vào RFP
(NGF = 0,7 L/ph) 27
Hình 3.6. Sự phụ thuộc cường độ tín hiệu phép đo các đồng vị Zn
vào RFP 29
Hình 3.7. Sự phụ thuộc cường độ tín hiệu phép đo các đồng vị Zn
vào RFP 30
Hình 3.8. Ảnh hưởng trực tiếp của nền mẫu đối với phép đo đồng vị kẽm 32
Hình 3.9. Sự phụ thuộc cường độ tín hiệu của phép đo Zn vào nồng độ
axit 33

Hình 3.10. Đường chuẩn phân tích đồng vị
64
Zn 35
Hình 3.11. Đường chuẩn phân tích đồng vị
66
Zn 35
Hình 3.12. Đường chuẩn phân tích đồng vị
67
Zn 35
Hình 3.13. Đường chuẩn phân tích đồng vị
68
Zn 35
Hình 3.14. Đường chuẩn phân tích đồng vị
70
Zn 36

Luận văn thạc sĩ khoa học Nguyễn Mạnh Hà
1


MỞ ĐẦU

Kẽm là nguyên tố vi lượng, đóng vai trò thiết yếu đối với sinh trưởng
người và động vật. Kẽm tham gia vào cấu tạo các enzym và trong thành phần
một số deshydrogenaz, đóng vai trò điều hòa chuyển hóa lipit và ngăn ngừa mỡ
hóa gan, tham gia vào chức năng tạo máu, cần thiết cho sự biệt hóa tế bào và sự
ổn định màng. Thiếu kẽm ảnh hưởng xấu đến tốc độ hấp thu các axit amin.
Ngoài ra, kẽm giữ vai trò quan trọng trong hệ miễn dịch, kích thích sự phát triển
và biệt hóa lympho bào, đẩy mạnh sự xuất tiết các cytokin (nhất là interleukin 2)
để đáp ứng lại các kích thích kháng nguyên.
Do vậy, kẽm đóng vai trò quan trọng trong điều trị các bệnh ở trẻ em như tiêu
chảy, sốt rét, lao phổi, nhiễm trùng… Gần 2 tỉ người ở các nước đang phát triển
bị thiếu kẽm. Ở trẻ em, thiếu kẽm làm gia tăng nhiễm trùng và tiêu chảy làm
khoảng 800.000 trẻ em thiệt mạng mỗi năm trên toàn cầu. Do vậy, WHO có chủ
trương bổ sung kẽm cho trẻ suy dinh dưỡng nặng và tiêu chảy. Bổ sung kẽm
giúp ngăn ngừa bệnh tật và giảm tử vong, đặc biệt là trẻ em sinh thiếu cân hoặc
chậm phát triển.
Lượng kẽm trong cơ thể người khoảng 2 - 3g, phân phối không đồng đều

nhưng nhiều nhất tại gan, thận, xương, tinh hoàn, da, tóc, móng. Đặc điểm của
kẽm là không dự trữ trong cơ thể, nửa đời sống sinh học ngắn (12,5 ngày) trong
các cơ quan nội tạng, nên cơ thể dễ bị thiếu kẽm nếu khẩu phần cung cấp không
đủ. Do rối loạn hấp thu hoặc bài tiết quá mức cũng làm thiếu hụt kẽm như mắc
các bệnh di truyền, bệnh đường ruột (tiêu chảy mãn, cắt ruột…), các bệnh khác
(xơ gan do nghiện rượu, tiểu đường, thiểu năng tuyến tụy…).
Kẽm cũng thuộc loại nguyên tố phổ biến trong thiên nhiên, có nhiều trong
ngũ cốc và đậu (tập trung phần lớn ở vỏ ngoài), có nhiều trong hàu, gan, lòng đỏ
trứng gà và có khả năng sinh học cao. Song song với việc điều chỉnh lượng kẽm
từ thức ăn, thiếu kẽm cần được điều trị bổ sung từ uống viên kẽm hoặc tiêm.
Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra bổ sung kẽm có thể cải thiện hiệu quả điều trị lao.
Một phần của đề tài nghiên cứu “Vai trò của kẽm trong điều trị hiệu quả bệnh
lao của trẻ em” do Viện Khoa học và kỹ thuật hạt nhân chủ trì, phối hợp với
Luận văn thạc sĩ khoa học Nguyễn Mạnh Hà
2

Viện nghiên cứu sức khỏe trẻ em Oakland- Hoa Kỳ tiến hành có nội dung đánh
giá mối liên hệ giữa bệnh lao và hàm lượng kẽm nội môi ở nhóm trẻ được điều
trị lao và nhóm trẻ khỏe mạnh đối chứng ghép cặp thông qua việc phân tích các
đồng vị bền của kẽm để xác định mức hấp thu kẽm của cơ thể theo đường bổ
sung kẽm uống hoặc tiêm.
Để phân tích các đồng vị bền, phương pháp phổ biến hiện nay là phân tích
phổ khối Plasma cảm ứng (ICP-MS) nhờ ưu điểm có tính chọn lọc và độ nhạy
cao trong khoảng hàm lượng siêu vết.
Mục tiêu của đề tài luận văn “Xác định đồng vị kẽm trong mẫu sinh hóa
bằng phương pháp khối phổ cao tần cảm ứng plasma ICP-MS” là nhằm xây
dựng qui trình phân tích các đồng vị bền của kẽm bằng phương pháp ICP-MS,
trong các đối tượng sinh học gồm mẫu huyết tương, nước tiểu và phân thu thập
từ các bệnh nhân nhi đang điều trị lao được uống bổ sung viên kẽm hoặc tiêm
tăng cường hiệu quả điều trị lao theo phác đồ khuyến cáo của WHO đối với trẻ

em Việt Nam.
Các nội dung nghiên cứu chính của luận văn gồm:
 Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến tín hiệu phép đo ICP-MS khi xác định
năm đồng vị kẽm
64
Zn,
66
Zn,
67
Zn,
68
Zn và
70
Zn, bao gồm nghiên cứu tối
ưu hóa các tham số hoạt động của máy ICP – MS, ảnh hưởng của môi
trường dung dịch mẫu đo đến phép phân tích.
 Đánh giá các thông số đặc trưng của phương pháp phân tích như khoảng
tuyến tính, giới hạn phát hiện LOD và giới hạn định lượng LOQ, độ chính
xác (độ đúng và độ chụm) của phép đo trên thiết bị ICP-MS.
 Đánh giá hiệu suất thu hồi của quá trình xử lý mẫu huyết tương, nước tiểu
và phân và hiệu suất thu hồi của phương pháp phân tích các đồng vị kẽm
trên nền mẫu thực.
 Ứng dụng qui trình phân tích xây dựng được để phân tích thành phần
đồng vị kẽm trong mẫu thực tế.

Luận văn thạc sĩ khoa học Nguyễn Mạnh Hà
3

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1. Vai trò thiết yếu của vi lƣợng kẽm với sức khỏe và trong điều trị bệnh

Kẽm là một chất khoáng vi lượng thiết yếu cho sinh vật và sức khỏe con
người [36]. Cơ thể người trưởng thành có khoảng 2–3 g kẽm, chiếm khoảng 0,1
% nhu cầu hàng ngày thiếu hụt.[21]. Thiếu kẽm ảnh hưởng đến khoảng 2 tỷ
người ở các nước đang phát triển và liên quan đến nguyên nhân một số bệnh
[9]. Ở trẻ em, thiếu kẽm gây ra chứng chậm phát triển, phát dục trễ, dễ nhiễm
trùng và tiêu chảy, gây thiệt mạng khoảng 800.000 trẻ em trên toàn thế giới mỗi
năm [36]. Các enzym liên kết với kẽm trong trung tâm phản ứng có vai trò sinh
hóa quan trọng như alcohol dehydrogenase ở người. Ngược lại việc tiêu thụ quá
mức kẽm có thể gây ra một số triệu chứng như hôn mê, bất động cơ và thiếu
đồng.
Kẽm đã được sử dụng theo kinh nghiệm để điều trị nhiều bệnh, kể cả tiêu
chảy, trong thế kỷ thứ 19. Vào những năm 1930, kẽm đã được coi là thiết yếu
đối với sự tăng trưởng của động vật và mức kẽm thấp đã được mô tả ở người
trưởng thành tại Trung Quốc, nhưng hội chứng thiếu kẽm ở người mãi đến
những năm 1960 mới được Prasad và cộng sự mô tả. Mức nhu cầu khuyến nghị
đối với kẽm mãi đến năm 1974 mới được Viện hàn lâm Khoa học Quốc gia đưa
ra. Bổ sung kẽm được Sachdev và cộng sự đánh giá là can thiệp điều trị đối với
bệnh tiêu chảy vào năm 1988, và trong những năm 1990, nhiều nghiên cứu đã
được tiến hành để đánh giá việc bổ sung kẽm đối với bệnh tiêu chảy, viêm phổi,
sốt rét, với tăng trưởng và phát triển của trẻ em. Theo nhu cầu dinh dưỡng
khuyến nghị cho người Việt Nam cũng như khuyến nghị của FAO/WHO 2002,
nhu cầu kẽm hàng ngày cho trẻ 4-6 tuổi là 3,1 - 10,3mg cho trẻ 7-9 tuổi là 3,3 -
11,3mg, cho trẻ nam 10-18 tuổi là 5,7 - 19,2mg và cho trẻ nữ 10-18 tuổi là 4,6 -
15,5mg tuỳ theo mức hấp thu tốt (giá trị sinh học kẽm tốt = 50%), mức hấp thu
vừa (giá trị sinh học kẽm trung bình = 30%) và mức hấp thu kẽm kém (giá trị
sinh học kẽm thấp = 15%). Theo đánh giá của tổ chức tư vấn quốc tế về kẽm,
kẽm trong khẩu phần của người Việt Nam có tỷ số phytate/kẽm = 21,6, thuộc
loại hấp thu trung bình. Năm 2004, Tổ chức y tế thế giới đã khuyến cáo bổ sung

kẽm là bắt buộc trong phòng và điều trị tiêu chảy trẻ em. Sử dụng kẽm (10-
Luận văn thạc sĩ khoa học Nguyễn Mạnh Hà
4

20mg/ngày) trong vòng 14 ngày cho toàn bộ trẻ em dưới 5 tuổi bị tiêu chảy,
(10mg/ngày cho trẻ dưới 6 tháng tuổi, 20mg/ngày cho trẻ từ 6 tháng đến 5 tuổi).
Tuy nhiên, chưa có khuyến cáo bắt buộc với các loại bệnh nhiễm trùng khác.
Bệnh lao ở trẻ em là một vấn đề sức khỏe chủ yếu cần quan tâm ở Việt Nam
[16]. Ước tính 75% số bệnh nhân lao xảy ra ở trên 22 quốc gia [23]. Việt Nam
cũng nằm trong số đó với 5,3% trường hợp bệnh nhân lao là ở trẻ dưới 15 tuổi
[13,17]. Biểu hiện bệnh lao có liên quan tới suy giảm nồng độ kẽm huyết thanh
ở cả người lớn và trẻ em [6,31], đồng thời nồng độ này cũng tăng lên ở những
trường hợp điều trị có hiệu quả [26]. Kẽm cần thiết về nhiều mặt trong chức
năng miễn dịch [21] và người ta đã thấy kẽm làm tăng quá trình sản xuất
cytokine trong đại thực bào phế nang ở những bệnh nhân bị lao phổi. Hơn thế
nữa, trẻ sau điều trị lao hấp thu kẽm từ khẩu phần ăn tốt hơn so với trẻ khỏe
thuộc nhóm biến chứng, điều này gợi ra là nhu cầu kẽm của trẻ bị bệnh lao lớn
hơn có thể do nhu cầu kẽm cao hơn của chính hệ miễn dịch. Vì thế bổ sung kẽm
có thể cải thiện hiệu quả điều trị lao. Mặc dù liều bổ sung đồng thời kẽm và
vitamin A đã làm rút ngắn thời gian diệt khuẩn trong đờm dãi và cải thiện vùng
tổn thương thấy trên chụp X quang ở điều trị bệnh nhân lao người lớn [22,11],
nhưng chưa thấy có nghiên cứu nào về khả năng kẽm làm tăng hiệu quả điều trị
lao ở trẻ em trên thế giới [14].
Để bổ sung kẽm vào cơ thể, có thể sử dụng viên kẽm dạng uống dưới
dạng thực phẩm chức năng, như viên kẽm gluconat 30 mg, 50 mg hoặc kẽm
sunfat. Tuy kẽm rất cần thiết cho cơ thể, nhưng nếu cơ thể thừa kẽm sẽ ảnh
hưởng tới sức khỏe, tổn thương tế bào gan, thiếu máu, giảm miễn dịch (người ta
không dùng kẽm khi bị nhiễm trùng). Do vậy cần nghiên cứu cụ thể hiệu quả
hấp thu và chuyển hóa kẽm trong cơ thể.
Huyết tương hoặc huyết thanh kẽm thường được sử dụng để đánh giá thiếu

hụt kẽm trong cơ thể. Hàm lượng kẽm trong huyết tương giảm sau khi ăn, có
liên quan giới tính và độ tuổi. Hàm lượng thấp nhất của kẽm trong huyết tương
khoảng 700 mg/L [36]. Sau khi dùng kẽm qua đường uống, kẽm xuất hiện trong
máu sau 15 phút và nồng độ đạt tối đa sau 2 - 4 giờ. Kẽm bài tiết chủ yếu qua
phân (10mg/ngày) và nước tiểu (0,5mg/ngày), qua mồ hôi (1 /1ml) và qua tóc,
móng.
Các nghiên cứu về hàm lượng các dạng đồng vị kẽm trong động thực vật còn
rất ít, thường mới chỉ tập trung vào mẫu chuẩn [7,12] công bố
66
Zn dao động
Luận văn thạc sĩ khoa học Nguyễn Mạnh Hà
5

trong khoảng 0 - 0,4% trong não chuột và [24]. cho biết
66
Zn chiếm 0,8% trong
mô tế bào. Các nghiên cứu về đồng vị kẽm trong cơ thể người mới có thông tin
66
Zn chiếm 0,07 - 0,46% trong máu [36] . Trong các đối tượng sinh học, bình
thường tỷ lệ các đồng vị bền cũng gần giống với trong tự nhiên. Ví dụ tỷ số hàm
lượng các dạng đồng vị kẽm
67
Zn/
66
Zn trong sữa mẹ là 0,1472, trong máu là
0,1476 và trong huyết tương là 0,1475, gần với tỷ lệ các đồng vị trong tự nhiên
của dung dịch chuẩn là 0,1470. Các giá trị trên tương ứng với tỷ số hàm lượng
70
Zn/
66

Zn lần lượt là 0,0224; 0,0222; 0,0221 còn trong tự nhiên tỷ số này là
0,0222. [19] Sự thay đổi tỷ lệ hàm lượng các đồng vị có lên quan đến các phản
ứng bay hơi, ngưng tụ trong quá trình tinh chế kẽm hoặc các chuyển hóa sinh
học trong cơ thể sống [25].
1.2. Phƣơng pháp phân tích và đánh giá thành phần đồng vị kẽm
Trong tự nhiên, kẽm có năm đồng vị bền gồm
64
Zn,
66
Zn,
67
Zn,
68
Zn và
70
Zn
với phần trăm trung bình của mỗi dạng tương ứng là 48,63%, 27,90%, 4,10%,
18,75% và 0,72%. [30]
Trong nghiên cứu về đối tượng sinh học, sự thay đổi tỷ lệ các đồng vị cho biết
mức độ hấp thu và đào thải kẽm của cơ thể. Hai tỷ lệ đồng vị thường được sử
dụng để đánh giá là
67
Zn/
66
Zn và
70
Zn/
66
Zn. Tuy nhiên, cũng có các nghiên cứu
khác sử dụng các đồng vị

67
Zn/
64
Zn hoặc
67
Zn/
68
Zn.
Để xác định thành phần đồng vị có thể sử dụng các phương pháp phân tích
như kích hoạt nơtron, các phương pháp khối phổ dùng nguồn nhiệt. Tuy nhiên,
các phương pháp kích hoạt nơtron thường không đủ độ nhạy để phát hiện các
đồng vị kẽm trong mẫu sinh học và tốn thời gian chiết tách là giàu mẫu. Do vậy,
nhiều năm gần đây phổ biến nhất là phương pháp phân tích khối phổ plasma
cảm ứng (ICP – MS) [20].
1.2.1. Phƣơng pháp phân tích phổ khối plasma cảm ứng (ICP-MS)
Các phương pháp phân tích phổ khối xác định đồng vị (kể cả đồng vị
phóng xạ cũng như đồng vị bền) dựa trên tỷ số khối lượng/điện tích (m/z) của
chúng.
Phương pháp phân tích phổ khối ra đời khi Thompson nghiên cứu sự
chuyển động của các ion mang điện tích dương trong trường điện từ vào năm
1910. Vào năm 1919, Aston đã lần đầu tiên ghi được phổ khối trên giấy ảnh,
cũng từ đó Dempter đã thiết kế máy đo phổ khối đầu tiên với detector điện tử
[14,21].
Luận văn thạc sĩ khoa học Nguyễn Mạnh Hà
6

Phương pháp phân tích khối phổ bao gồm các quy trình: nạp mẫu, hóa hơi
và nguyên tử hóa, phân mảnh hóa và ion hóa các chất cần phân tích, tạo ra các
ion dương 1 của chất phân tích dạng M
1+

. Phân giải và tách các ion theo giá trị
m/z của chúng để tạo ra phổ khối của tất cả các chất phân tích và cuối cùng là
phát hiện từng ion có giá trị m/z riêng. Các số liệu thu được sau khi tiến hành
phân tích giúp chúng ta định tính cũng như định lượng được các chất cần phân
tích trong mẫu [1,2].
1.2.1.1. Nguyên tắc của phép đo phổ khối ICP – MS
ICP-MS là một phương pháp phân tích các chất vô cơ dựa trên sự ghi đo
phổ theo tỷ số m/z của nguyên tử các nguyên tố và đồng vị cần phân tích. ICP
(Inductively Coupled Plasma) là ngọn lửa plasma tạo thành bằng dòng điện cao
tần (cỡ MH
z
) được cung cấp bằng một máy phát cao tần (RF). Ngọn lửa plasma
có nhiệt độ cao có tác dụng chuyển các nguyên tố có trong mẫu cần phân tích
thành dạng ion. MS (Mass Spectrometry) là phép ghi phổ theo tỷ số m/z.
ICP-MS được phát triển vào đầu những năm 80 của thế kỷ trước, là sự kết
hợp thành công của hai thiết bị phân tích là ICP và MS. Có thể nói đây là một
trong những phương pháp phân tích hiện đại nhất hiện nay và ngày càng chứng
tỏ được ưu điểm vượt trội so với các phương pháp phân tích khác trong nghiên
cứu xác định lượng vết và siêu vết các nguyên tố cũng như thành phần đồng vị
của chúng [3].
Phương pháp phân tích phổ khối ICP-MS dựa trên nguyên tắc của sự hóa
hơi, nguyên tử hóa, ion hóa các nguyên tố hóa học khi chúng được đưa vào môi
trường plasma, sau đó các ion này được tách ra khỏi nhau theo tỷ số m/z của
chúng bằng thiết bị phân tách khối rồi được phát hiện, khuếch đại và đếm bằng
thiết bị điện tử kỹ thuật số [3]. Vì thế muốn thực hiện các công việc phân tích
như trên chúng ta phải thực hiện theo trình tự sau [2].
- Trước tiên phải chuyển mẫu phân tích về dạng dung dịch đồng nhất
- Dẫn dung dịch vào hệ tạo sol khí, để tạo sol khí mẫu
- Dẫn thể sol khí vào ngọn lửa ICP (ICP Plasma Torch)
- Trong plasma Torch ICP, các chất sẽ hóa hơi các chất mẫu, nguyên tử hóa

(phân ly thành nguyên tử tự do), ion hóa các nguyên tử của nguyên tố có
trong chất mẫu.
- Các quá trình xảy ra trong plasma ICP được biểu diễn như sau:
- Bay hơi: M
n
X
m
(l)  M
n
X
m
(r)
Luận văn thạc sĩ khoa học Nguyễn Mạnh Hà
7

- Hóa hơi: M
n
X
m
(r)  M
n
X
m
(k)
- Phân ly: M
n
X
m
(k)  nM (k) + m X (k)
- Ion hóa: M(k)

0
+ E
nhiệt
 M(k)
+

- Thu toàn bộ đám hơi ion khối m/z của chất mẫu, lọc, tách loại bỏ các phần
tử không ion sau đó dẫn chùm các ion M
+
số khối (m/z) vào buồng phân
giải phổ để phân ly chúng thành phổ theo số khối m/z của nó.
- Dùng một loại detector phù hợp để thu nhận và phát hiện các số khối m/z
của mỗi nguyên tố và đồng vị của nó có trong mẫu.
- Ghi phổ khối để đách giá định tính và định lượng theo phổ thu được.
Từ những nguyên tắc trên muốn thực hiện được phép đo phổ khối nguyên tử
ICP-MS chúng ta phải có hệ thống trang bị hay máy quang phổ ICP-MS [1].




(8)
Mẫu phân tích


(2)
Nguồn
ion hóa
(3)
Hệ quang
ion

(5)
Detector
(4) Phân
giải khối

(6)
Hệ chân không
(1)
Bộ
dẫn
mẫu

(7) Hệ điện tử

Hình 1.1. Sơ đồ nguyên lý các bộ phận của hệ máy ICP – MS

1.2.1.2. Các nghiên cứu phân tích đồng vị kẽm bằng phƣơng pháp
ICP-MS
Các nghiên cứu về phân tích đồng vị kẽm nhưng chủ yếu tập trung vào đối
tượng thực vật, địa chất và môi trường được tiến hành bằng phương pháp ICP-
MS như [10,27,35]
Luận văn thạc sĩ khoa học Nguyễn Mạnh Hà
8

Phép đo các đồng vị Zn trong phương pháp ICP-MS, thường được tiến
hành trong nền HNO
3
. Với phép đo đồng vị kẽm có m/z
+
là 64, 66, 67, 68 và 70

thì trong các môi trường khác nhau, ảnh hưởng mảnh ion đa nguyên tử cản trở
đến phép đo có thể kể đến là : các mảnh
32
S
16
O
16
O
+
(nếu đo trong nền H
2
SO
4
),
48
Ca
16
O
+
nếu nền mẫu chứa nhiều thành phần khoáng,
31
P
18
O
2
H
+
(nều đo trong
nền có axit photphoric. Các mảnh ion của đa nguyên tử này trùng với phép đo
đồng vị

64
Zn. Ngoài ra phép đo đồng vị
66
Zn
+
sẽ bị ảnh hưởng bởi mảnh
31
P
18
O
16
OH
+
[32]. Các đối tượng mẫu có hàm lượng clorua cao có thể gây ảnh
hưởng do trùng khối của phép đo
70
Zn với
35
Cl
2
+
,
67
Zn với
35
Cl
16
O
2
[19, 34]

Khi xác định đồng vị kẽm trong đối tượng sinh học bằng thiết bị ICP-MS
cũng cần lưu ý về việc dụng dung dịch thêm chuẩn của đồng vị giàu. Trong số 5
đồng vị kẽm, vì hàm lượng
70
Zn rất nhỏ so với các đồng vị còn lại nên cần được
thêm vào mẫu để phân tích được, đồng thời có thể thêm đồng vị có hàm lượng
lớn
67
Zn để so sánh [33]
Trong phương pháp này, hiện tượng trùng khối cần đặc biệt lưu ý đối với
các thiết bị ICP-MS không sử dụng buồng va chạm động học để loại trừ ảnh
hưởng. Ví dụ trong phân tích mẫu địa chất, môi trường, ảnh hưởng của số khối
64
Ni

trùng với phép đo
64
Zn sẽ được hiệu chỉnh qua phép đo
62
Ni. Tương tự ảnh
hưởng của
132
Ba
2+
,
134
Ba
2+
,và
136

Ba
2+
( ảnh hưởng tới m/z
+
của phép đo các
đồng vị kẽm trong khoảng 66 đến 68) do đó cần xác định đồng vị
135
Ba
2+
và
138

Ba
2+
để tính toán các ảnh hưởng của đồng vị này[12].
Vì vậy, khi nghiên cứu điều kiện tối ưu cần chọn nền mẫu đo phù hợp để
loại trừ ảnh hưởng của mảnh ion đa nguyên tử hoặc dùng cột chiết pha rắn để
tách loại ảnh hưởng của các chất đi kèm, đặc biệt đối với nền mẫu chứa nhiều
chất béo, protein.
1.3 Phƣơng pháp xử lý mẫu, làm sạch mẫu sinh học
Xử lý mẫu là quá trình hòa tan và phá hủy cấu trúc của chất mẫu ban đầu, giải
phóng và chuyển các chất cần xác định về dạng đồng thể phù hợp với phép đo
đã chọn, từ đó xác định hàm lượng các chất và đồng vị mà chúng ta mong muốn.
Việc phân tích thành phần các đồng vị kẽm trong đối tượng sinh học như mẫu
huyết tương, nước tiểu và phân đòi hỏi quá trình xử lý mẫu phức tạp để tách lấy
được kẽm ra khỏi các yếu tố ảnh hưởng đi kèm.
Luận văn thạc sĩ khoa học Nguyễn Mạnh Hà
9

Huyết tương trong máu cần tách khỏi tế bào và tiểu huyết cầu máu bằng

phương pháp ly tâm, làm khô và tro hóa ở 480
0
C sau đó hòa tan tro bằng HCl
6M. Mẫu phân sau khi làm khô được nghiền nhỏ, tro hóa và hòa tan như mẫu
huyết tương [33]. Sự có mặt của chất khoáng trong nền mẫu cũng gây ảnh
hưởng rất lớn đến phép đo và cần loại trừ.
Mẫu thực vật sau khi được phân hủy bằng HNO
3
và H
2
O
2
trong lò vi sóng
được tách lấy kẽm ra khỏi nền mẫu bằng cột chiết pha rắn chứa nhựa Chelex-
100 sau đó đo tỷ số đồng vị (
64
Zn +
66
Zn)/
68
Zn bằng phương pháp ICP-MS [28]
Trong một nghiên cứu khác

[31] mẫu phân sau khi đã tro hóa ở 500
0
C trong
10h được hòa tan trong HNO
3
đặc và H
2

O
2
đặc đến khi mất màu hoàn toàn.
Việc tách và làm giàu ion kẽm hoặc các ion kim loại chuyển tiếp khác có thể
thực hiện được bằng cách sử dụng nhựa trao đổi anion bazơ mạnh AG MP-1 có
hệ số phân bố cao [10].
Trong một nghiên cứu khác của [5], mẫu huyết tương được chuyển vào ống ly
tâm 10 ml , thêm 2 giọt axit thiglycolic, trộn đều. Thêm tiếp 3,0 ml HCl (2M) và
0,8 ml axit tricloroaxetic (40%), khuấy đều dung dịch trong 1 phút và ly tâm ở
tốc độ 3000 vòng/phút. Để làm giàu Zn
2+
và tách loại các ion cản trở trong các
mẫu sinh học, nghiên cứu của, Zn
2+
được hấp thụ dưới dạng phức với 5-(2-
benzothiazolylazo)-8-hydroxyquinoline (BTAHQ) trên nhựa trao đổi anion dạng
gel (Sephadex DEAE A-25).


Luận văn thạc sĩ khoa học Nguyễn Mạnh Hà
10

CHƢƠNG 2: THỰC NGHIỆM

2.1. Hoá chất, thiết bị và dụng cụ thí nhiệm
2.1.1. Hoá chất
- Dung dịch chuẩn gốc : Zn
2+
1000 ppm trong HNO
3

0,5M của hãng Merck.
- Dung dịch chuẩn để xác định đồng vị : Từ nồng độ dung dịch chuẩn tổng
đồng vị của kẽm, dựa trên phần trăm tồn tại các đồng vị trong tự nhiên lần lượt
là
64
Zn 48,63% ;
66
Zn 27,90% ;
67
Zn 4,10% ;
68
Zn 18,75% ;
70
Zn 0,72% sẽ tính
được nồng độ mỗi đồng vị trong dung dịch chuẩn làm việc có chứa tổng nồng độ
kẽm lần lượt là 10ppb ; 100ppb ; 200ppb ; 400ppb.
- Dung dịch chuẩn làm việc Zn
2+
được pha loãng hàng ngày từ dung dịch
chuẩn gốc bằng axit HNO
3
2%.
- Nước deion, độ dẫn điện 18,2


- Dung dịch chuẩn pH = 4, pH = 7
- Nhựa trao đổi ion AG1-X8 (Bio-Rad Cat. No. 140-1441, Bio-Rad
Laboratories, Hercules, CA)
- Nhựa Chelex 100 (Cat. No. 142-2832, Bio-Rad Laboratories, Hercules,
CA)

- Amoni axetat 8M (Fisher, HPLC Grade, A639-500)
- Amoni axetat 1M (Fisher, HPLC Grade, A639-500)
- Các dung dịch để điều chỉnh pH: NaOH 3M, NaOH 10M, HCl 2M.
- Axit HNO
3
đặc, suprapure Merk.
- Các dung dịch axit loãng HNO
3
2,5M, HNO
3
2M, HNO
3
1% (OPTIMA,
Fisher)
- Amoni hidroxit 2M Merck
- Các dung dịch axit loãng HCl 0,005M, HCl 0,5M, HCl 2,5M (OPTIMA,
Fisher)
2.1.2. Thiết bị
- Máy khối phổ cao tần cảm ứng ICP – MS (Elan 9000 – Perkin Elmer),
không có buồng va chạm.
- Thiết bị: máy đo ICP-MS (ELAN 9000) (hình 7), máy định vị GARMIN
GPS 72 và các thiết bị phụ .

Luận văn thạc sĩ khoa học Nguyễn Mạnh Hà
11


Hình 2.1: Hình ảnh máy ICP – MS (ELAN 9000- Perkin Elmer)
- Máy li tâm 800B (rotor cho các ống 50mL), hãng Hàn Quốc, tốc độ tối đa
4000 vòng/phút.

- Cân phân tích OHAUS của mỹ có độ chính xác

0,01mg
- Máy đo pH, độ chính xác đến 0,01 đơn vị pH,của hãng HANNA.
- Máy lắc Vortex, tốc độ lắc 3000 vòng/phút
- Tủ hood chống acid.
- Bếp điện có điều chỉnh nhiệt độ đến 500
0
C.
- Lò vi sóng phá mẫu, model Mars5, 7 vị trí phá mẫu
2.1.3. Dụng cụ
- Đồ bảo hộ lao động: áo blouse, kính bảo hộ, găng tay nitrile
- Pipet dùng 1 lần, dung tích 15ml
- Ống tuýp nhựa 50mL. Nắp da cam có lỗ cho các ống tuýp nhựa 50mL
(chứa dung dịch Radiac hoặc axit rửa)
- ống tuýp nhựa 15mL có nút
- Ống Cyro 3,5mL chứa dung dịch gốc của AAS và ICP-MS
- Bình Teflon (đã được rửa axit) dung tích 50mL hoặc 100mL
- Khay đựng Pyrex và 4 cốc để bay hơi
- Cột sắc kí, chứa nhựa trao đổi ion Na
+
, K
+
, Ca
2+
, Mg
2+
với nắp đáy Bio-
rad Poly-Prep (Cat. No. 731-1550, phòng thí nghiệm Bio-rad, Hercules, CA)
- Giá đựng ống tuýp, bình chứa dung môi (Poly-Prep Column Stack Cap,

Cat. No. 731-1555, phòng thí nghiệm Bio-Rad, Hercules, CA)
- Micro pipet dung tích 1000 l và 500 l
Luận văn thạc sĩ khoa học Nguyễn Mạnh Hà
12

- Đầu típ cho micro pipet 1000 l và 500 l
- Pipetmen và đầu típ
- Parafilm
- Giấy bọc bảo quản thực phẩm
2.2. Mẫu nghiên cứu
Mẫu nghiên cứu trong luận văn cũng là các mẫu nghiên cứu của đề tài đề
tài nghiên cứu “Vai trò của kẽm trong điều trị hiệu quả bệnh lao của trẻ em” do
Viện Khoa học và kỹ thuật hạt nhân chủ trì, phối hợp với Viện nghiên cứu sức
khỏe trẻ em Oakland- Hoa Kỳ tiến hành có nội dung đánh giá mối liên hệ giữa
bệnh lao và hàm lượng kẽm nội môi ở nhóm trẻ được điều trị lao và nhóm trẻ
khỏe mạnh đối chứng ghép cặp thông qua việc phân tích các đồng vị bền của
kẽm để xác định mức hấp thu kẽm của cơ thể theo đường bổ sung kẽm uống
hoặc tiêm.
Các mẫu huyết tương, mẫu nước tiểu và mẫu phân được lấy từ trẻ em (9
đến 13 tuổi) bị bệnh lao tại Bệnh viện Phổi Trung ương được điều trị bằng bổ
sung viên kẽm 7 mg/viên/ ngày và mẫu đối chứng. Bệnh nhân sau khi uống
thuốc 15 phút thì tiến hành lấy mẫu và lấy tất cả các mẫu nước tiểu và phân của
bệnh nhân thải ra trong một ngày. Mẫu máu được lấy 1 lần/ngày. Mẫu thu thập
xong thì bảo quản ngay trong tủ lạnh sâu – 40
0
C.
2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.3.1. Nghiên cứu các yếu tố ảnh hƣởng đến tín hiệu đo ICP-MS khi xác
định đồng vị
2.3.1.1. Sơ đồ nguyên tắc của thiết bị ICP-MS

Hệ thống phân tích ICP-MS có sơ đồ nguyên tắc theo như hình vẽ 2.2.
Luận văn thạc sĩ khoa học Nguyễn Mạnh Hà
13

11
98
7
6
5
4
Ar
1
2
14
3
10
12
13
Hình 2.2: Sơ đồ nguyên tắc thiết bị phân tích ICP-MS
1. Hệ bơm dẫn mẫu vào buồng tạo sol
khí
8. Detector
2. Bộ tạo sol khí mẫu
9. Hệ điện tử
3. Đèn nguyên tử hóa mẫu
10. Bơm chân không
4. Bộ khử đầu ngọn lửa ICP
11. Bơm chân không loại top
phân tử
5. Hệ thấu kính ion

12. Hệ buồng chân không của
máy
6. Hệ phân giải phổ khối
13. Bộ phận cấp khí Ar
7. Trường tứ cực và bộ lọc ion

2.3.1.2. Các yếu tố ảnh hƣởng đến cƣờng độ khối phổ
ICP- MS là thiết bị phức tạp có độ nhạy cao, bởi vậy kết quả đo chịu
nhiều ảnh hưởng của khá nhiều yếu tố. Có thể chia các yếu tố ảnh hưởng thành 6
nhóm như sau:

Nhóm thứ 1: Là các thông số của máy đo phổ, như độ sâu của plasma
(SDe), thế của hệ thấu kính ion VTK, điều kiện chọn, lọc, hội tụ chùm ion, điều
kiện tạo chân không, điều kiện thế quét và phân giải phổ chọn để đo, điều kiện
làm việc của detector EMD, v.v Các yếu tố này sẽ được khảo sát đơn biến.
Luận văn thạc sĩ khoa học Nguyễn Mạnh Hà
14


Nhóm thứ 2: Các điều kiện tạo thể sol khí mẫu, điều kiện hoá hơi,
nguyên tử hoá chất mẫu và sự ion hoá nguyên tố phân tích tạo ra ion Me
+
, phần
tử sinh phổ. Nhóm này là các yếu tố sau đây:
+ Công suất làm việc của máy phát cao tần HF, cung cấp năng lượng cho
plasma ICP, để hoá hơi, nguyên tử hoá và ion hoá các nguyên tử của nguyên tố
phân tích.
+ Chiều sâu của plasma SDe (SDe: điểm thu dòng ion khối phổ),
+ Tốc độ dẫn mẫu vào buồng aerosol hoá, tạo thể sol khí.
+ Loại kỹ thuật dùng để tạo sol khí mẫu (aerosol hoá mẫu).

+ Các điều kiện và cách khử phần đầu ngọn lửa ICP.
Các điều kiện tối ưu phần này có thể khảo sát tự động theo chương trình
của máy hoặc khảo sát đơn biến.

Nhóm thứ 3: Là chọn số khối m/Z của nguyên tố phân tích để phát hiện
và đo định lượng nó. Đây là một yếu tố rất quan trọng, nếu chọn không đúng và
không phù hợp, có thể dẫn đến sự chen lấn của số khối của đồng vị khác, hay
ion khối hai nguyên tử, gây ra sai số lớn. Việc chọn số khối của nguyên tố phân
tích phải:
+ Độc lập, không trùng, không bị chen lấn bởi khối của nguyên tố khác,
+ Pic phổ của chất phân tích phải nhạy và rõ ràng,
+ Nền 2 bên phải không lớn,
+ Cường độ của pic MS phải tuân theo đúng công thức tính cường độ.
Chỉ khi pic khối phổ m/Z của nguyên tố phân tích thoả mãn đầy đủ các
điều kiện này mới được chọn để xác định một nguyên tố (cả định tính và định
lượng).
Riêng với kẽm sẽ sử dụng cả 5 đồng vị để phân tích nên cần khảo sát các
yếu tố ảnh hưởng tới hiện tượng trùng khối do nền mẫu gây ra.

Nhóm thứ 4: Là các yếu tố vật lý, đặc biệt là độ nhớt của dung dịch
mẫu (tỷ trọng). Quyết định độ nhớt của dung dịch mẫu là thành phần chất nền
của mẫu phân tích, nồng độ axit và loại axit của dung dịch mẫu dẫn vào buồng
tạo sol khí để đo phổ.
Các axit lựa chọn để khảo sát là các axit thường sử dụng để xử lý mẫu và
các phi kim có mặt trong nền mẫu sau khi xử lý bằng axit.

Nhóm thứ 5: Là các yếu tố hoá học. Có thể là:
Luận văn thạc sĩ khoa học Nguyễn Mạnh Hà
15

+ Nồng độ và loại axit trong dung dịch mẫu đo phổ không dồng nhất,
+ Thành phần hoá học của mẫu phân tích,
+ Trạng thái, cấu trúc và dạng (loại) liên kết hóa học của chất phân tích,
+ Chất nền của mẫu và nồng độ của nó,
+ Yếu tố ảnh hưởng của một số cation và anion khác có trong mẫu phân
tích (nguyên tố thứ ba),
+ Kỹ thuật chuẩn bị và xử lý mẫu phân tích

Nhóm thứ 6: Là kiến thức và trình độ tay nghề của nguời làm phân
tích.
Trong phạm vi luận văn, chúng tôi tập trung khảo sát ảnh hưởng của 3 yếu tố
sau:
- Thế thấu kính ion - thuộc nhóm ảnh hưởng 1
- Công suất RF- thuộc nhóm ảnh hưởng 2
- Lưu lượng khí mang - thuộc nhóm ảnh hưởng 2
Với nhóm ảnh hưởng số 3; 4; 5 và 6, do đối tượng mẫu phân tích là mẫu
huyết tương, nước tiểu và phân nên chỉ tiến hành khảo sát ảnh hưởng của môi
trường mẫu đo và nồng độ axit, một số ảnh hưởng trùng khối và sử dụng số khối
mặc định cho 5 đồng vị kẽm để phân tích.
2.3.1.3. Khảo sát sự phụ thuộc cƣờng độ tín hiệu của phép đo vào các tham
số hoạt động của Plasma.
Máy khối phổ plasma cảm ứng là một thiết bị hiện đại, phức tạp, có nhiều
tham số hoạt động ảnh hưởng trực tiếp đến độ nhạy và độ chọn lọc khi phân tích
tổng hàm lượng cũng như thành phần đồng vị của nguyên tố. Các tham số thuộc
về hệ thấu kính ion, hệ tứ cực, detector và các tham số thuộc về chế độ làm việc
của plasma như công suất cao tần (radio frequency power-RFP), lưu lượng khí
mang (carrier gas flow rate -CGFR), độ sâu mẫu (Sample depth-SDe), tốc độ
bơm dẫn mẫu (peripump rate-PR)… cần đươ
̣
c tối ưu để phép đo có độ nhạy cao ,

đồng thời sự hình thành các mảnh oxit và hidroxit thấp nhất, nhỏ hơn 1% và sự
hình thành các ion đa nguyên tử nhỏ hơn 3%. Các yếu tố ảnh hưởng không lớn
có thể tối ưu hóa một cách tự động hoặc có thể thay đổi theo phương pháp biến
thiên từng yếu tố sao cho phù hợp với từng đối tượng mẫu khác nhau và chọn
điều kiện đo sao cho đạt độ nhạy tốt và độ ổn định với phép đo cả 5 đồng vị
kẽm.