Tải bản đầy đủ (.pdf) (46 trang)

nghiên cứu chiết tách acid momordic và momordin trong hạt gấc thu nhận tại đà nẵng

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.77 MB, 46 trang )

1
Nghiên cứu chiết tách Acid Momordic và Momordin trong hạt gấc thu
nhận tại Đà Nẵng
MỞ ĐẦU
Gấc là thứ quả có nhiều ở Việt Nam. Nó thường được dùng để nấu xôi - một
món ăn truyền thống, ăn có vị rất ngon và chứa nhiều chất bổ dưỡng. Xôi gấc có
màu đỏ tươi, thơm, ngọt dịu, dẻo, béo rất ngon, mọi người thường dùng trong
những dịp đặc biệt như cúng tổ tiên, hay lễ tết, hội hè. Tuy nhiên, khi ăn xôi, ta
thường bỏ đi hai vị thuốc quý đó là màng bọc hạt gấc và nhân hạt gấc.
Màng bọc hạt gấc có chứa một vị thuốc quý là carotene (tiền sinh tố A), có
tác dụng điều trị quáng gà, làm sáng mắt, giúp trẻ con mau lớn, người già thêm
cứng cáp, giúp các vết thương mau liền sẹo Còn nhân hạt gấc là một vị thuốc rất
quý có tác dụng làm tan các vết bầm do chấn thương, làm vết thương mau lành.
Theo bác sĩ Trần Danh Tài - Chủ tịch Hội Đông y tỉnh Lâm Đồng thì: "Tác
dụng của tinh dầu hạt gấc chẳng kém gì các loại mật gấu (như gấu rừng, gấu nuôi,
gấu chó, gấu mèo), nên chúng tôi hay gọi vui đây là mật gấu treo". Từ lâu, nhân
dân ta đã biết cách chế dầu từ nhân hạt gấc theo phương pháp thủ công làm thuốc
dùng trong gia đình, dùng được cho tất cả vết thương bị bầm dập, tụ máu, bị mụn
nhọt, quai bị, viêm tuyến vú , ngoài ra còn có tác dụng chữa trĩ, chữa chai bàn
chân.
Nhân hạt gấc chứa rất nhiều chất như axit béo, đường, tannin, protein, 1 số
enzim…song không thể không nhắc đến 2 hợp chất có tên acid momordic và
momordin, chúng là 1 trong những dưỡng chất chính tạo nên tính năng chữa bệnh
đặc biệt của nhân hạt gấc.
Acid momordic có mặt trong thành phần của nhiều loại thuốc bán trên thị
trường, đặc biệt là các thuốc dùng để chữa trị các khối u, các nốt sưng tấy. Không
những thế, các thuốc chữa bệnh tiểu đường như GLUCO-FX cũng chứa acid
momordic trong thành phần của nó, acid momordic góp phần làm giảm lượng
2
đường trong máu. Momordin cũng không phải xa lạ, momordin cùng với charantin
và một số dưỡng chất khác có trong thành phần của trái khổ qua đã tô điểm nên


những công dụng đặc biệt của loại quả này đối với cơ thể con người, tiêu biểu nhất
đó là vị thuốc chữa bệnh đái tháo đường không phụ thuộc insulin (đái tháo đường
loại 2). Ngoài ra, nó còn có những tính chất khác như chữa trĩ, mụn nhọt, lở loét,
thấp khớp và hạ huyết áp.
GLUCO-FX
Glucose Balance Formula
Product # AE-041 90 caps
Ingredients per Capsule
R-Alpha Lipoic Acid
Chromium Poylnicotinate (50 mcg elemental)
Vanadyl Sulphate (5mcg elemental)
Banaba Leaf (1% Corosolic Acid)
Momordica Charantia (3% Momordic acid)
Gymnema Sylvestre (25% Gymnemic acid)
100mg
357mcg
16mcg
200mg
200mg
100mg
Như vậy, hạt gấc chứa cả hai dưỡng chất có ích cho cơ thể là acid momordic
và momordin. Song, nhân hạt gâc chủ yếu chỉ được dùng làm thuốc bôi ngoài da, ít
dùng đường uống vì có độc tính. Độc tính được xác định LD50 = 92,27g bột hạt
gấc/kg chuột thử nghiệm khuyên ta nên hết sức thận trọng. Qua đó, ta thấy được
rằng, hạt gấc là vị thuốc quý của mọi nhà, song trên thực tế việc sử dụng vị thuốc
này vẫn còn hạn chế và chưa phát huy hết tính năng đặc biệt của nó. Hạt gấc có tính
độc nên chủ yếu chỉ được dùng để bôi ngoài da nhưng những dưỡng chất chứa trong
thành phần của nhân hạt gấc lại có tác dụng rất lớn trong việc chữa trị một số bệnh
bên trong cơ thể.
Một ý tưởng nảy sinh đó là: Tại sao chúng ta không chiết tách những dưỡng

chất có trong hạt gấc để mở rộng hơn phạm vi ứng dụng của nó?
3
Cho đến nay ở nước ta, việc nghiên cứu chiết tách các dưỡng chất trong nhân
hạt gấc chưa được các nhà khoa học quan tâm. Với ý tưởng cùng với lí do trên,
chúng tôi quyết định chọn đề tài:
“Nghiên cứu chiết tách Acid Momordic và Momordin trong hạt gấc thu nhận
tại Đà Nẵng” làm đề tài tốt nghiệp cuối khoá cho mình.
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN
1.1. Đại cương về hợp chất Terpenoid [1], [2], [3], [4]
1.1.1. Thành phần cơ bản và tính chất chung của các loại hợp chất tecpen
Tecpen là một loại hợp chất hữu cơ có nhiều trong tinh dầu của các loại cây và
hoa, chúng thuộc vào số các hợp chất phổ biến nhất. Chúng có tính đa dạng về mặt
cấu trúc, song các tecpen đều có nét chung thống nhất đó là phân tử tecpen được
xem như sản phầm trùng hợp của izopren theo kiểu “đầu nối với đuôi”, tuy rằng
izopren không phải là nguyên liệu cấu trúc ra các tecpen.


Isopren (C
5
H
8
) Ocimen (C
10
H
16
)
Dựa vào số đơn vị isopren để chia các tecpen thành:
Monotecpen (C
10

) số đơn vị isopren là 2
Sesquitecpen (C
15
) 3
Ditecpen (C
20
) 4
Tritecpen (C
30
) 6
Tetratecpen (C
40
) 8
đuôi
đầu
4
Tecpen chỉ có một đơn vị C
5
rất hiếm, chỉ gặp trong dạng hợp chất trung gian
dưới dạng isopren sinh học.
Mặt khác cũng không có các loại tecpen có C
25
, C
35
cũng do các quá trình sinh
tổng hợp sinh học mà ở đây tôi không đề cập dến.
Các tritecpen và tetra tecpen hình thành không phải do quá trình ankyl hoá tiếp
đitecpen mà chủ yếu bằng con đường đime hoá sesquitecpen và đitecpen.
Hầu hết hợp chất tecpen có cấu trúc vòng với một số nhóm chức như OH,
cacbonyl. Đặc tính chung của chúng là ít tan trong nước ngoại trừ chúng kết hợp

với các oza tạo thành glycozit tan trong chất béo.
Về mặt hoá học, hiện tượng đồng phân trong tecpen rất phổ biến, nên có thể
gặp cả 2 dạng đồng phân trong cùng một cây. Ngoài ra vì hầu hết chúng là cấu trúc
vòng và vì vòng xicloankan thường là dạng ghế nên có cấu hình khác nhau tuỳ
thuộc vào các nhóm thế ở quanh vòng.
Cần chú ý rằng, hiện tượng đồng phân hoá và sự sắp xếplại cấu trúc trong phân
tử của chúng có thể xảy ra ngay trong quá trình chiết xuất để cho ra những hợp chất
“giả” vốn không có trong cây.
Về mặt phân bố trong tự nhiên, tecpen có mặt trong hầu hết các lớp từ thực vật
bậc thấp như tảo, nấm đến thực vật bậc cao và cả trong động vật, vi khuẩn. Nhưng
mỗi nhóm tecpen có sự phân bố đặc trưng. Monotecpen là thành phần chủ yếu của
tinh dầu đã tìm thấy trong hơn 60 họ thực vật, nhưng tập trung chủ yếu trong
khoảng 10 họ. Sesquitecpen phân bố đặc trưng trong họ Asteraceae, các Saponin
Steroid trong cây một lá mầm, trong khi saponin tecpen có chủ yếu trong cây 2 lá
mầm. Glycozit tim tập trung một số chi thuộc các họ Apocynaceae-
Scrophulariaceae, Aselepidaceae,Moraceae…
Ngoài khái niệm tecpen người ta còn dùng khái niệm terpenoid để bao hàm
rộng rãi các sản phẩm thoái biến tự nhiên và các dẫn xuất tự nhiên hay tổng hợp các
tecpen. Tuy nhiên khi sử dụng thì hầu như không có sự phân biệt rõ ràng về ranh
giới giữa hai khái niệm này.
5
Tuy nhiên đã có khá nhiều ngoại lệ của quy luật nêu trên. Để giải thích điều
này người ta dựa vào “quy tắc isopren phát sinh sinh vật” (“biogenetic isopren
rule”; Ruzicka, 1953), theo quy tắc này thì các terpenoid được lắp ráp bởi các đơn
vị C
5
(tương tự isopren), sau đó cấu trúc được tạo thành ban đầu có thể bị biến đổi
bởi emzim theo nhiều cách khác nhau để sinh ra các kiểu cấu trúc được biết.
Để giải thích quá trình sinh tổng hợp các terpenoid, các nhà khoa học đã nổ lực
tìm kiếm chất được gọi là “isopren hoạt động”, tức đơn vị C

5
có thể hợp nhất thành
các isoprenoid. Lời giải đáp đã được tìm thấy vào năm 1956, khi axit mevalonic
(MVA) được phân lập bởi Folkers và đã chứng tỏ được là có thể dễ dàng hợp nhất
để tạo ra các isoprenoid. Tiếp đó là kết quả nghiên cứu của Bloch; Lynen; Conforth
và Popjack, làm sáng tỏ con đường sinh tổng hợp axit mevalonic và cơ chế chuyển
hợp chất này thành các đơn vị C
5
sinh học, rồi từ đó tổng hợp thành các isoprenoid.
Việc giải thích rõ qua trình sinh tổng hợp các isoprenoid có thể được coi là một
trong những thành tựu khoa học lớn nhất của những năm sau đại chiến thứ II.
1.1.2. Một số ứng dụng của hợp chất terpenoid
Các terpenoid có rất nhiều ứng dụng trong thực tế như làm chất thơm và chất
tạo hương vị, làm dược phẩm, làm chất liệu trừ sâu hại… Trong vô số terpenoid có
ứng dụng và hoạt tính sinh học đáng lưu ý, có thể nêu ra một số ví dụ như p-menth-
1-en-8-thiol có trong nước ép vỏ quả bưởi chùm đã tạo nên hương vị đặc trưng cho
sản phẩm này. Với nồng độ thấp 1mg trong 1000 tấn nước ta vẫn có thể cảm nhận
được hương vị của nó. Các sesquiterpen andehit - và - sinensal chiếm khoảng
0,1% tinh dầu nhận được nhờ ép vỏ loài cam ngọt Citrus aurantium L.Var.dulcis,
subsp.Snensis Gall. Chúng là những chất tạo hương vị vỏ cam rất có giá trị, -
damascon xuất hiện với hàm lượng thấp trong tinh dầu hoa hồng, nhưng lại là chìa
khoá quyết định loại tinh dầu đắt tiền này. Cũng như các ionon, các xeton này được
xếp vào phân lớp sesquiterpenoid, chúng là các sản phẩm thoái biến của các
sesquiterpenoid nguyên thuỷ tương ứng.
6
Vô số terpenoid thể hiện hoạt tính sinh học khi thử trên động vật có vú và
nhiều chất trong số đó đã dùng làm dược phẩm. Campho từ gỗ cây Cinnamonum
camphora L. được sử dụng từ lâu làm thuốc sát trùng, để kích thích tim và sự tuần
hoàn máu. Methol từ Mentha piperita L. có tác dụng gây tê nhẹ và trị ngứa. Terpen
hiđrat điều chế từ tinh dầu thông, được dùng làm thuốc long đờm.

Trong số các hoạt chất được dung làm thuốc có giá trị cao phải kể đến chất
sesquiterpenoid artemisinin và chất điterpenoid taxol. Artermisinin được phân lập
lần đầu tiên vào năm 1972 từ cây Artemisia annua L. Với hoạt tính chống lại các
dòng kí sinh trùng kháng được sự điều trị thông thường bằng chloroquine và nhờ có
cấu trúc lipophil đi qua được vách ngăn máu – não, artemisinin đặc biệt có hiệu quả
đối với bệnh sốt rét thể não làm chết người. Taxol được phân lập từ loài thông đỏ
Taxus brevifolia, đã được phép dung làm thuốc điều trị ung thư buồng trứng từ năm
1992 và ung thư vú từ năm 1993.
Nhiều terpenoid thể hiện những hoạt tính sinh học đáng chú ý khác như
Peyssonol từ một loài tảo Peyssonnelia sp. ức chế HIV reve transeriptaza. Một số
terpenoid có hoạt tính sinh học cao đối với thực vật hoặc đóng vai trò nhất định về
mặt sinh thái học. Từ loài cây Acorus calamus L. đã phân lập được một dẫn xuất
acoran mới có tác dụng ức chế sự nảy mầm của hạt rau diếp. Các pyrethrin, thí dụ
pyrethrin I, chứa trong các tuyến ở lá và hoa cây Chrysanthemum cinerariaefolium
có tác dụng trừ sâu tiếp xúc mạnh, nhưng lại không độc đối với người và động vật
máu nóng khác. Chất axit 2,3-đihiđrofanesolic là terpen duy nhất được phân lập từ
cây cà chua dại Lycospersicum hisutum, chất này kháng lại các loài động vật chân
đốt ăn cỏ. Nhiều terpenoid là các pheromon, ví dụ các monoterpenoid cis- và trans –
verbenol là những chất có khả năng dẫn dụ con bọ cái ở loại bọ cách cứng đục vỏ
cây Ips paraconfusus.
Trong phân loại tecpen không thể không nhắc đến triterpenoid (C
30
) có trong
nhiều nấm thực vật, dầu ôliu, dầu gan cá mập (40%), trong đó squalen là tiền tố để
tổng hợp ra steroid.
7
Đặc biệt, trong nhân hạt gấc và trái khổ qua đều có chứa một hợp chất
triterpenoid có tên là Acid Momordic. Chính hợp chất acid momordic này đã góp
phần tô điểm thêm vai trò to lớn của 2 loại quả cùng thuộc họ bí và được xem như
vị thuốc quý của mọi nhà.

H
HO

HO
H
- amyrin xyclolauderol
Squalen
O
OH
COOH
Acid momordic
8
1.2. Glicozit và Saponin [14], [15]
1.2.1. Glicozit
Nhóm chất hữu cơ có trong các vị thuốc được gọi là hoạt chất của thuốc.
Thành phần hoá học chính gồm: đường (glucozơ, ramnozơ, đigitoxozơ, ximarozơ)
và thành phần không phải đường (steroit, sterol, axit mật, hocmon gọi là aglicon
hay genin). Tuỳ theo cấu tạo và tác dụng aglicon mà có các Glicozit khác nhau.
Glicozit gây đắng có tác dụng kích thích tiêu hoá thường gặp ở cây bồ công anh,
long đờm thảo, thạch xương bồ, vỏ cam quýt. Glicozit trợ tim, làm tăng cường hoạt
động của tim người bệnh, có trong lá trúc đào, hạt thông thiên, hạt đay, hạt cây sừng
dê. Glicozit gây tăng nhu động ruột (làm co cơ trơn thành ruột) đó là antraglicozit
khi dùng liều nhỏ làm ăn ngon, tiêu hoá dễ dàng, dùng với liều vừa phải thì nhuận
tràng, liều cao gây tẩy mạnh. Những cây có antraglicozit là chút chít, muồng trâu, lô
hội, thảo quyết minh Glicozit gây màu là flavon và flavonozit gặp ở cây bồ hoàng,
hoàng cầm, hoa hoè, vỏ cam và một vài cây khác. Glicozit gây bọt là những chất
saponin. Saponin có tác dụng phá huyết mạnh, là chất độc cho cá. Các loài cây cỏ
có Glicozit gây bọt là bồ kết, viễn chi, cát cánh, cam thảo. Glicozit gây chát là
những chất tanin, gây táo bón, cầm máu và bổ, có ở các cây ngũ bội tử, búp ổi, lá
chè, kim anh, lá sen, hạt vải.

1.2.2. Saponin
Saponin là một glicozit tự nhiên thường gặp trong nhiều loài thực vật. Tiền tố
latinh sapo có nghĩa là xà phòng, và thực tế thường gặp từ "saponification" có nghĩa
là sự xà phòng hóa trong cả tiếng Anh và tiếng Pháp.
Saponin có tính chất chung là khi hoà tan vào nước có tác dụng làm giảm sức
căng bề mặt của dung dịch tạo nhiều bọt, có tính chất phá huyết, độc đối với động
9
vật máu lạnh nhất là đối với cá, tạo thành phức với cholesterol, có vị hắc và làm hắt
hơi mạnh. Một vài động vật cũng có saponin như các loài hải sâm, cá sao.
Các saponin đều là các chất hoạt quang. Thường các steroid saponin thì tả
truyền còn triterpenoid saponin thì hữu truyền. Điểm nóng chảy của các sapogenin
thường rất cao.
Dưới tác dụng của enzym có trong thực vật hay vi khuẩn hoặc do axít loãng,
saponin bị thuỷ phân thành các phần gồm genin gọi là sapogenin và phần đường
gồm một hoặc nhiều phân tử đường. Các đường phổ biến là D-glucoza, D-
galactoza, L-arabinoza, axít galactunoic, axít D-glucuronic Phần genin có thể có
cấu trúc cholan như sapogeninsterod hoặc sapogenintritecpen dạng -amirin (axit
olenoic), dạng α-amirin (axit asiatic), dạng lupol (axit buletinie) hoặc tritecpen bốn
vòng.
Dựa vào cấu trúc của phần sapogenin, người ta chia saponin ra làm 3 nhóm
lớn là triterpenoid saponin, steroit saponin và glicoancaloid dạng steroid.
Saponin có loại axít, trung tính hoặc kiềm. Trong đó, triterpenoid saponin
thường là trung tính hoặc axít (phân tử có nhóm –COOH). Steroid saponin nhóm
spirostan và furostan thuộc loại trung tính còn nhóm glicoancaloid thuộc loại kiềm.
Đã có hơn 10 saponin được phân lập từ rễ gấc, trong đó không thể không nhắc
đến các chất momordin thuộc nhóm saponin triterpenoid. Momordin là một trong
những dưỡng chất có lợi cho cơ thể, không chỉ có trong rễ gấc mà còn có trong
thành phần của hạt gấc và trái khổ qua.
10
COOH

O
O
OH
OH
OH
COOH
Momordin Ib
COOH
O
O
OH
O
OH
COOH
O
OH
OH
OH
Momordin I
Cả hai saponin này đều có trong thành phần của rễ gấc, đều có hoạt tính kháng
mạnh vi khuẩn E.coli, B.subtillis và S.aureus.
Ngoài ra, trong vô số các dưỡng chất chứa trong thành phần của trái khổ qua,
momordin và charantin là 2 trong số các thành phần chính có tác dụng hạ đường
máu và những tác dụng khác có lợi cho việc điều trị bệnh đái tháo đường. Charantin
là hỗn hợp của những glycosid steroid, bao gồm beta – sitosterol – beta – D –
glucosid và 5,25 stigmadien – 3 – beta – ol – glycosid.
11
1.3. Cây gấc, quả gấc và một số ứng dụng của nó [5], [6], [7], [8], [9], [10]
1.3.1. Đặc điểm sinh thái của cây gấc
Cây gấc có tên khoa học là Momordica Cochinchinensis (Lour) Spreng, chi

Momordicae thuộc họ bầu bí (Cucurbitaceae), bộ Violales.
Phân bố ở châu Á: Ấn Độ, Mianma, Trung Quốc, Thái Lan, Lào, Campuchia,
Việt Nam, bán đảo Mã Lai.
Cây gấc trồng ở nước ta có nhiều giống, tuy nhiên trong sản xuất hiện nay chỉ
phân biệt hai loại gấc sau đây:
- Gấc nếp trái to có vỏ mỏng nhiều hạt, vỏ trái có màu xanh gai to, it gai, khi
chín chuyển sang màu đỏ cam, bổ tái ra bên trong trái có màu đỏ tươi rất đậm.
- Gấc tẻ (gấc sẽ) trái nhỏ hoặc trung bình vỏ dày tương đối có ít hạt, gai
nhọn, trái bổ ra bên trong có màu vàng nhạt và màng đỏ bao bọc hạt thường có màu
đỏ nhạt hoặc màu hồng không được đỏ tươi đậm như gấc nếp.
Thời vụ trồng gấc tốt nhất ở miền Nam là đầu hoặc cuối mùa mưa, ở miền Bắc
thời vụ thường vào đầu tháng hai dương lịch lúc trời có mưa xuân.
1.3.2. Ứng dụng
Cây gấc có nhiều ứng dụng, cụ thể:
12
• Rễ gấc: còn gọi là phong kỷ nam sao vàng, tán mỏng, dùng uống
chữa tê thấp sưng chân.
• Lá gấc: Viện đông y dùng lá gấc với lá tầm gửi đắp ngoài da làm
thuốc tiêu sưng tấy.
• Màng gấc: dùng để đồ xôi, ăn cả xôi và màng gấc.
• Dầu gấc: có tác dụng như những thuốc có vitamin A, dung bôi lên
các vết thương, vết loét, vết bỏng làm cho chóng lành, lên da. Uống dầu gấc người
bệnh chóng lên cân, tăng sức chống đỡ bệnh tật của cơ thể.
• Hạt gấc: Đông y gọi là mộc miết tử (con ba ba gỗ) vì nó dẹt, hình gần
như tròn, vỏ cứng, mép có răng cưa, hai mặt có những đường vân lõm xuống, trông
tựa như con ba ba nhỏ.
Hạt có vị đắng, hơi ngọt, tính ẩm, có độc dùng chữa các chứng bệnh
ung thũng, mụn nhọt độc, tràng hạt, eczema, viêm da thần kinh, trĩ, phụ nữ sưng vú.
Có thể chế thuốc viên hay tán bột uống. Liều uống từ 0,8 – 1,2 g. Nhưng thường
dùng đắp ngoài da đồ mụn nhọt. Nhân dân ta còn dùng để đắp chữa chai bàn chân.

Trong nhân dân, nhiều gia đình có thói quen để dành hạt gấc sống hoặc
đã qua đồ xôi. Khi cần đến thì chặt đôi đem mài với ít rượu hoặc giấm thanh để bôi
chỗ sưng tấy do mụn nhọt, sưng quai bị; bôi nhiều lần trong ngày, cứ khô lại bôi, rất
mau khỏi. Có người giã nhân hạt gấc với một ít rượu, đắp lên chỗ vú sưng, đắp liên
tục, ngày thay thuốc 1 lần, rất chóng khỏi.
Để chữa trĩ, có thể dùng hạt gấc giã nát, thêm một ít giấm thanh, gói
bằng vải, đắp vào hậu môn để suốt đêm. Mỗi đêm đắp thuốc một lần.
Nó được dùng trong những trường hợp ngã, bị thương, sang độc, phụ
nữ sưng vú, hậu môn sưng thũng. Hạt gấc có thể dùng uống (ngày 1 nhân nướng
chín) nhưng chủ yếu là dùng bôi ngoài, không kể liều lượng.
1.4. Các phương pháp chiết tách hợp chất thiên nhiên [11], [12], [13], [4]
13
Các hợp chất thiên nhiên khi mới được tách thường ở đươi dạng không tinh
khiết, vì vậy muốn nghiên cứu, phân tích chúng thì trước tiên phải tách chúng thành
từng chất riêng biệt ở dạng tương đối tinh khiết.
1.4.1. Phương pháp hoà tan trong dung môi hữu cơ
Phương pháp hoà tan trong dung môi hữu cơ được dùng để tách và tinh chế
các chất hữu cơ rắn, dựa trên nguyên tắc là các chất khác nhau có độ hoà tan khác
nhau trong cùng một dung môi. Dung môi thích hợp để lựa chọn thường là dung
môi trong đó có độ hoà tan của chất rắn cần tinh chế thay đổi nhiều theo nhiệt độ.
Bằng cách tạo dung dịch bão hoà ở nhiệt độ cao (thường là nhiệt độ sôi của dung
môi), các tạp chất sẽ ở lại trong dung dịch. Bằng cách kết tinh lại một số lần trong
cùng một dung môi, hoặc trong các dung môi khác nhau, người ta có thể thu được
tinh thể chất cần tinh chế ở dạng khá tinh khiết. Cũng có khi người ta dùng một
dung môi có độ hoà tan với tạp chất nhiều hơn để loại tạp chất ra khỏi chất rắn cần
tinh chế.
Dung môi thường là nước, ancol etylic, ancol metylic, axeton, axit axetic băng,
ete, ben zen, cloroform, etyl axetat, n- hexan, ete dầu hoả… hoặc đôi khi là hỗn hợp
giữa chúng.
Khi cần tách hai hay nhiều chất chứa trong hỗn hợp với những lượng tương

đương nhau, người ta dùng phương pháp kết tinh phân đoạn.
1.4.2. Các phương pháp chưng cất
1.4.2.1. Chưng cất đơn giản
Trong trường hợp cần tinh chế một chất lỏng, tách nó ra khỏi tạp chất rắn
không bay hơi hoặc bay hơi có điểm sôi cao hoặc thấp không đáng kể (khoảng
80
0
C) so với chất phân tích, ta chỉ cần tiến hành chưng cất thường (chưng cất đơn
giản), nghĩa là chuyển chúng sang pha hơi trong một bình cất có nhánh rồi ngưng tụ
hơi của nó bằng ống sinh hàn vào một bình hứng khác. Thường được áp dụng để
tinh chế các chất thô. Đối với những chất sôi cao nằm trong khoảng 150
0
C < Đ
s
<
14
300
0
C cần tiến hành cất dưới áp suất giảm để tránh phân huỷ nhiệt (thông thường
khi áp suất hơi bên ngoài giảm một nửa thì nhiệt độ sôi giảm khoảng 15
0
C).
1.4.2.2. Chưng cất phân đoạn
Phương pháp chưng cất phân đoạn dùng để tách hai hay nhiều chất lỏng có
nhiệt độ sôi gần nhau tan lẫn hoàn toàn trong nhau, dựa trên nguyên tắc có sự phân
bố khác nhau về thành phần các cấu tử giữa pha lỏng và pha hơi ở trạng thái cân
bằng (ở cùng nhiệt độ).
Như vậy, bằng cách lặp đi lặp lại nhiều lần quá trình bay hơi- ngưng tụ; bay
hơi- ngưng tụ lại…ta dần dần có thể thu được cấu tử A có nhiệt độ sôi thấp hơn ở
dạng gần tinh khiết. Vì vậy người ta dùng phương pháp tinh luyện bằng cách lắp

trên bình chưng cất một cột cao có nhiều đĩa (cột Vigrơ) giúp cho việc tái tạo quá
trình bay hơi ngưng tụ trên. Nhờ vậy chất lỏng A dễ bay hơi dần dần thoát lên trên,
ở trạng thái ngày càng tinh khiết, còn chất lỏng B có nhiệt độ sôi cao hơn, ngưng tụ
trở lại bình chưng. Có thể người ta dùng loại cột lấp đầy các mảnh hoặc ống thuỷ
tinh hay các mảnh sứ thay cho cột Vigrơ và hiệu quả của cột được tính bằng “ số đĩa
lý thuyết”.
1.4.2.3. Chưng cất dưới áp suất thấp
Khi cần chưng cất một chất lỏng dễ phân huỷ ở nhiệt độ cao, người ta phải
dùng phương pháp chưng cất dưới áp suất thấp, tức là dùng bơm hút để giảm áp
suất trên bề mặt chất lỏng. Vì chất lỏng sẽ sôi khi áp suất riêng phần đạt đến áp suất
khí quyển, nên bằng cách này người ta có thể giảm được nhiệt độ sôi của nó một
cách đáng kể, tránh được hiện tượng phân huỷ hay cháy nổ. Phương pháp cất đơn
hay cất phân đoạn dưới áp suất giảm ngày nay được sử dụng khá phổ biến để đuổi
nhanh những lượng dung môi lớn mà không gây mất mất mát và ảnh hưởng tới chất
phân tích, nhất là khi phân tích lượng vết và chất kém bền nhiệt. Nhờ phương trình
Claparon- Clausius, người ta có thể tính được sự phụ thuộc của áp suất hơi của một
chất vào nhiệt độ. Tuy nhiên, có thể áp dụng quy luật thực nghiệm gần đúng như
15
sau: Khi áp suất khí quyển trên bề mặt chất lỏng giảm đi một nữa, thì nhiệt độ sôi
của nó hạ thấp đi khoảng 15
0
C.
1.4.2.4. Chưng cất lôi cuốn hơi nước
Ta có thể tinh chế một chất lỏng không hoà tan trong nước bằng phương pháp
chưng cất lôi cuốn hơi nước để hạ điểm sôi của nó. Phương pháp này dựa trên
nguyên tắc: Khi hai hay nhiều chất lỏng không trộn lẫn với nhau nằm trong một hỗn
hợp, áp suất chung của chúng bằng tổng áp suất riêng phần p
1
+ p
2

, nghĩa là nó luôn
luôn lớn hơn áp suất riêng phần của bất kì cấu tử nào. Do đó nhiệt độ sôi của hỗn
hợp sẽ thấp hơn nhiệt độ sôi của cấu tử có nhiệt độ sôi thấp nhất. Tỷ lệ hơi cất sang
bình ngưng (về số mol) sẽ bằng tỷ lệ áp suất hơi riêng phần của chúng ở nhiệt độ
sôi của hổn hợp. Nhờ vậy ta có thể tính toán được lượng nước cần thiết để lôi cuốn
hết chất cần tinh chế.
Sau khi đã dùng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước, thường ta phải
chiết tách các chất cần tinh chế ra khỏi nước bằng một dung môi thích hợp, rồi lại
tiến hành chưng cất phân đoạn để tách dung môi. Cuối cùng chưng cất lấy tinh khiết
bằng bình chưng cất có gắn nhiệt kế dưới áp suất thấp, với sự kiểm tra nhiệt độ của
chất cần tinh chế.
1.4.3. Phương pháp chiết
1.4.3.1. Giới thiệu chung
Chiết là dùng dung môi thích hợp có khả năng hoà tan chất đang cần tách và
tinh chế để tách chất đó ra khỏi môi trường rắn hoặc lỏng khác. Thường người ta
dùng một dung môi sôi thấp và ít tan trong nước (vì các chất hữu cơ cần tinh chế
thường ít tan trong nước), chất đó sẽ chuyển phần lớn lên dung môi và ta có thể
dùng phểu để tách riêng dung dịch thu được ra khỏi nước.
Bằng cách lặp đi lặp lại việc chiết một số lần, ta có thể tách hoàn toàn chất cần
tinh chế vào dung môi đã chọn, sau đó cất loại dung môi và cất lấy chất tinh khiết ở
nhiệt độ và áp suất thích hợp.
16
Người ta cũng thường chiết một chất từ hổn hợp rắn bằng một dung môi hoặc
hoặc hỗn hợp dung môi với một dụng cụ chuyên dùng đặc biệt gọi là bình chiết
Soxhlet. Dung môi được đun nóng, cho bay hơi liên tục chảy vào bình chứa hổn hợp
cần chiết tách (thường gói trong giấy lọc), nó sẽ hoà tan chất rắn cần tinh chế và
nhờ một ống xiphông, dung dịch chảy xuống bình cầu bên dưới, dung môi nguyên
chất lại tiếp tục được cất lên. Phương pháp này tiết kiệm được dung môi và hiệu quả
tương đối cao.
1.4.3.2. Kỹ thuật chiết Soxhlet

• Nguyên tắc
Chiết Soxhlet là một kiểu chiết liên tục đặc biệt thực hiện nhờ một trang bị
riêng của nó. Kiểu chiết này cũng như kiểu chiết lỏng- lỏng nên về bản chất của sự
chiết vẫn là định luật phân bố chất trong hai pha không trộn vào nhau. Song ở đây
pha mẫu là ở trạng thái lỏng, bột, hoặc dạng mảnh hoặc dạng lá. Còn dung môi
chiết (chất hữu cơ) là dạng lỏng.
Ví dụ chiết lấy dầu melton từ lá cây bạc hà bằng dung môi hữu cơ n-
hexan hay benzen. Chiết các thuốc trừ sâu hoặc bảo vệ thực vật trong mẫu rau quả,
mẫu đất bằng n- hexan. Vì thế đây là kiểu chiết của hệ chiết có thể là cả đồng thể và
dị thể, mà chất phân tích nằm trong mẫu rắn, bột, lá, sợi…
• Các trang thiết bị và ví dụ
Trang thiết bị của kỹ thuật chiết Soxhlet gồm hai loại:
1. Hệ Soxhlet thường và đơn giản.
2. Hệ Soxhlet tự động (Auto- Soxhlet)
Cách chiết theo hệ (1) là đơn giản vận hành bằng tay, còn cách (2) là vận
hành một cách tự động. Kỹ thuật này chủ yếu sử dụng để chiết tách chất hữu cơ
nằm trong pha rắn hay bột hay mảnh nhỏ, hay các vật liệu khô (lá cây), vì thế nên
nó là hệ chiết dị thể.
Ví dụ: Chiết Soxhlet thường lấy một số hoá chất bảo vệ thực vật từ mẫu
rau quả: Lấy 10 g mẫu đã được nghiền nhỏ và trộn đều vào cốc chiết của hệ chiết.
17
Thêm 25- 30 g Na
2
SO
4
khan, 30 ml dung môi chiết n- hexan có 20% Cl
2
H
2
. Sau đó

tiến hành chiết trong 180 phút.
Kỹ thuật chiết này có ưu điểm là chiết triệt để, song các điều kiện chiết
phải nghiêm ngặt thì mới có kết quả tốt. Vì thế hệ thống vận hành chiết tự động cho
kết quả tốt hơn nhưng phải có hệ thống trang bị hoàn chỉnh. Nó thích hợp chiết các
chất hữu cơ từ các đối tượng mẫu khác nhau. Chất phân tích có trong mẫu rắn, bột,
vật mẫu xốp khô (lá cây)… kỹ thuật này được ứng dụng chủ yếu để tách các hợp
chất hữu cơ từ các mẫu cây lá, rau quả hoặc mẫu đất như ví dụ trên.
1.4.4. Các phương pháp sắc kí
Phương pháp sắc kí được Xvét phát minh ra để tách các chất bằng hấp phụ từ
đầu thế kỷ 20 (1903). Đến nay đã trở thành một phương pháp tinh chế, định tính,
định lượng rất quan trọng trong hoá học nói chung và trong nghành hoá học hữu cơ
nói riêng, được phát triển rất mạnh và được sử dụng rộng rãi trong hầu hết các
phòng thí nghiệm.
Nguyên tắc chung của phương pháp sắc kí như sau: Hỗn hợp chất nghiên cứu
ở pha lỏng (dung dịch) hay pha khí được cho qua bề mặt chất hấp phụ ở pha rắn hay
pha lỏng khó bay hơi. Do khả năng tương tác với pha tĩnh khác nhau nên các chất
khác nhau trong hỗn hợp nghiên cứu chuyển động với vận tốc khác nhau và dần
được phân tách ra từng cấu tử riêng biệt. Người ta phân chia ra làm các loại sắc kí
khác nhau.
1.4.4.1. Sắc kí cột (sắc kí hấp phụ)
Trong phương pháp sắc kí cột, người ta dùng các cột thuỷ tinh hay đôi khi
bằng kim loại, có kích thước thông thường là 15 × 1; 25 × 2; 40 × 3 hoặc 60 × 4 cm;
dùng các chất hấp phụ dạng bột thường là nhôm oxit, siliccagel, tinh bột hoặc
barisunphat… hoặc một chất bất kỳ khác không tương tác với dung môi. Hỗn hợp
chất nghiên cứu được hoà tan trong một dung môi trơ thích hợp và cho chảy qua
cột. Các chất trong hỗn hợp nghiên cứu dần dần tách ra khỏi chúng và chúng chiếm
18
các vị trí khác nhau trên cột hấp phụ. Vì lúc đầu người ta tiến hành trên cột thí
nghiệm với các chất màu, khi chúng tách ra tạo thành các khoang màu khác nhau
trên ống hấp phụ nên phương pháp này gọi là phương pháp sắc kí. Sau đó người ta

tách riêng từng chất hoặc bằng cách cắt cột hấp phụ thành từng đoạn ứng với từng
chất, hoặc liên tục đổ thêm dung môi, các chất sẽ lần lượt được rửa trôi và thoát ra
bình hứng ở các thời điểm khác nhau.
Đơn giản bằng sơ đồ hoá như sau:





Có thể dùng phương pháp này để tách các chất không có màu, nhưng phải
dùng các chất chỉ thị hay thuốc thử thích hợp để nhận biết khi nào chúng bắt đầu
thoát ra bình hứng.
1.4.4.2. Sắc kí giấy
Bình đựng
dung dịch
Bình hứng
Cột chứa
chất hấp phụ
19
Sắc kí giấy là một dạng đặc biệt của sắc kí phân bố do Consden, Gordon, và
Martin phát minh ra năm 1944. Pha tĩnh ở đây là nước thấm trên giấy lọc đặc biệt
(xenluloza tinh khiết). Dung dịch chất nghiên cứu được chấm trên một đầu của giải
giấy (cách mép giấy chừng 2,5 cm) và mỗi giọt cách nhau chừng 2cm. Người ta
thường nhỏ đồng thời cả dung dịch mẫu so sánh đã biết so sánh.
Sau đó đầu giấy lọc được nhúng trong một dung môi hay hỗn hợp dung môi
thích hợp đã bão hoà nước. Do lực mao dẫn, dung môi sẽ thấm lên giấy sắc kí, kéo
theo chất nghiên cứu chuyển động lên phía trên và tạo thành vết trên giấy mà người
ta có thể nhận biết được bằng mắt hoặc bằng chất chỉ thị. Tỷ số R
f
giữa độ dịch

chuyển của chất nghiên cứu và dung môi được gọi là hằng số sắc kí, hằng số sắc kí,
hằng số này là đại lượng quan trọng đặc trưng cho từng chất.
Để thu được kết quả tách tốt hơn, người ta có thể lặp lại thao tác trên với một
dung môi khác và theo chiều thẳng góc với chiều chạy lần trước (sắc kí phân bố hai
chiều).
Sắc kí giấy thường dùng để định tính các chất, nhưng cũng có thể dùng để định
lượng sơ bộ dựa vào độ đậm và tiết diện của vết chất nghiên cứu.
1.4.4.3. Sắc kí lớp mỏng
Phương pháp này được Izmailop và Schreiber đề nghị từ năm 1938, được Stan
phát triển và hoàn thiện năm 1955, khiến nó có ứng dụng rộng rãi.
Người ta tráng một lớp mỏng chất hấp phụ có thể là Al
2
O
3
hoặc silicagel, lên
một tấm kính kích thước 10× 12 hoặc 20 × 20 cm, chấm một giọt chất nghiên cứu
hay hỗn hợp nghiên cứu lên một đầu bản (cách mép khoảng 2 cm) rồi cho dung môi
chạy như sắc kí giấy.
Phương pháp sắc kí lớp mỏng thường cho hiệu quả tách cao, thời gian ngắn,
lượng chất ít, thường được sử dụng để định tính và tách các chất thiên nhiên. Nó
cũng được các nhà tổng hợp hoá học sử dụng thường xuyên để nhanh chóng phân
tách các chất thu được sau phản ứng.
20
1.4.4.4. Sắc kí khí lỏng
Những năm gần đây sắc kí khí lỏng (còn được gọi là sắc kí khí) được phát
triển mạnh mẽ, mở ra khả năng lớn trong phân tích và tách các hợp chất dễ bay hơi.
Phương pháp thông thường là cho vài giọt Microlit chất lỏng phân tích vào thiết bị
bay hơi rồi dùng dòng khí mang (thường là Heli) lôi cuốn hơi của chúng qua một
ống dài nung nóng nạp đầy một chất rắn xốp (ví dụ gạch chịu lửa tán nhỏ, nhôm
oxit, silicagel, than hoạt tính…) được tẩm bằng chất lỏng khó bay hơi như dầu

silicon, polyetylen glycol, các este sôi cao… Khi đó xảy ra sự phân bố các chất giữa
pha lỏng và pha khí, đồng thời chỉ cần sự khác nhau nhỏ trong sự phân bố này giữa
các cấu tử trong hỗn hợp cũng đủ để phân tách hoàn toàn các chất lỏng trong hỗn
hợp, vì nó được lặp đi lặp lại trong ống dài. Người ta thường nhận biết từng chất
thoát ra ở cuối ống bằng cách đo sự thay đổi độ dẫn điện của khí thoát ra. Tuy nhiên
việc phát hiện một pic trong sơ đồ sắc kí mới là điều kiện cần, nhưng chưa đủ về độ
tinh khiết của một chất, phương pháp sắc kí khí vẫn rất hữu ích khi phân tích một
lượng nhỏ hỗn hợp cũng như để tách và tinh chế các chất.
Cần nhấn mạnh rằng, trong phương pháp sắc kí nói chung cấu trúc phân tử của
các hợp chất có ảnh hưởng lớn đến cân bằng hấp phụ, cũng như hệ số phân bố của
chúng giữa các pha, do đó liên quan chặt chẽ đến hằng số R
f
. Vì vậy kết qủa phân
tích sắc kí cũng cho ta thấy những thông tin bổ ích về cấu trúc của hợp chất. Sau
quá trình tinh chế, ta cần kiểm tra độ tinh khiết của hợp chất thu được bằng cách đo
nhiệt độ nóng chảy (đối với chất rắn) hoặc nhiệt độ sôi (đối với chất lỏng) hoặc đo
tỷ khối, chỉ số khúc xạ, chụp phổ…
1.4.4.5. Sắc kí lỏng cao áp
Sắc kí lỏng cao áp (phương pháp sắc kí lỏng có hiệu quả cao) là một dạng của
sắc kí lỏng dạng cột. Trong phương pháp này cột sắc kí thường được chế tạo bằng
thép không gỉ, có đường kính trong khoảng 2- 6 mm và dài 10- 25 cm, mặt trong
phải được đánh bóng. Chất hấp phụ được bơm vào dưới dạng huyền phù trong dung
21
môi chọn trước với áp suất 80 Mpa, các hạt có kích thước 3,5 hay 10 micromet,
thường có dạng hình cầu.
Trong những năm 70 trở lại nay, việc xuất hiện sắc kí lỏng cao áp cho phép
tách rất hiệu quả các hợp chất không phân cực hoặc ít phân cực và là một trong
những phương pháp phân tích chính để phân tích các hợp chất hữu cơ.
Thiết bị hiện đại của phương pháp sắc kỷ lỏng cao áp gồm: Hai máy bơm (3;
4) được điều khiển bằng bộ vi xử lý (5) theo một chương trình chọn trước. Thành

phần và tốc độ nạp dung dịch rửa vào hệ thống sắc kí được điều khiển theo các chế
độ chọn trước theo chương trình (tuyến tính, luỹ thừa hay mối quan hệ bất kỳ nào
đó) tuỳ thuộc điều kiện phân tích. Để tăng nhanh tốc độ phân tích mẫu, người ta
dùng các bơm có áp suất cao (đến 40 Mpa). Sau khi qua cột sắt ký (8) các chất phân
tích được dò tìm bằng một detector (máy dò tìm) có độ nhạy cao (9). Tín hiệu sắc kí
được ghi nhớ lại nhờ một cấu trúc ghi, thường là một máy tính cá nhân (11). Khi
cần thiết người ta có thể thu nhập từng phần dung dịch thoát một cách tự động theo
yêu cầu.

Hình 1.1. Sơ đồ sắc kí lỏng cao áp.
Chú thích: 1,2 - Bình dung dịch rửa 9- Detector
3,4- Bơm 10- Bộ pin
5- Bộ điều khiển 11- Khối xử lí kết quả phân tích
12
12
9
7
13
10
6
2
8
8
3
11
4
1
5
22
6- Buồng trộn 12- Bộ thu sản phẩm

7- Ống phun 13- Ôn nhiệt
8- Cột sắc kí
1.5. Phương pháp vật lí xác định cấu trúc hợp chất hữu cơ
1.5.1. Phương pháp xác dịnh phổ hồng ngoại (IR)
1.5.1.1. Cơ sở của phương pháp
Các phân tử luôn dao dộng không ngừng. Tần số dao động của các nguyên tử
trong phân tử phụ thuộc vào hằng số lực liên kết và khối lượng của chúng, do đó
các nhóm chức khác nhau sẽ dao động với các tần số khác nhau nằm trong vùng từ
5000 cm
-1
đến 200 cm
-1
. Mỗi nhóm chức xác định có tần số hấp thụ xác định và tần
số này không đổi trong bất kỳ hợp chất nào chứa nhóm nguyên tử đó. Vì vậy khi
phân tích trên quang phổ hồng ngoại ta có thể xác định được các nhóm nguyên tử
(nhóm chức) của chất phân tích có được.
1.5.1.2. Sơ đồ máy đo phổ hồng ngoại

Hình 1.2. Sơ đồ máy đo quang phổ hồng ngoại 2 chùm tia
Chú thích: (1) Nguồn bức xạ
(2) Mẫu nghiên cứu
(2’) Môi trường đo
(3) Bộ tạo đơn sắc
(4) Dectector
(5) Bút tự ghi
(2)
(1)
(3) (4)
(5)
(6)

23
(6) Đường cong biểu diễn sự hấp thụ bức xạ của mẫu vào số sóng
1.5.2. Phương pháp đo quang phổ hấp thụ nguyên tử AAS
1.5.2.1. Đặc điểm của phương pháp
Phổ hấp thụ nguyên tử dựa vào khả năng hấp thụ chọn lọc các bức xạ cộng
hưởng của nguyên tử ở trạng thái tự do. Đây là phương pháp có độ chích xác rất
cao, quá trình phân tích có thể thực hiện khá đơn giản, nhanh.
Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử được ứng dụng khá rộng rãi trong các lĩnh
vực khoa học, kỹ thuật, kinh tế.
1.5.2.2. Nguyên tắc của phép đo
Muốn thực hiện phép đo phổ hấp thụ nguyên tử cần thực hiện các bước sau:
1. Hoá hơi mẫu phân tích đưa về trạng thái khí. Mục đích của quá trình này là
tạo ra được đám hơi các nguyên tử tự do từ mẫu phân tích. Đám hơi của các nguyên
tử tự do này chính là môi trường hầp thụ bức xạ và sinh ra phổ hấp thụ nguyên tử.
2. Quá trình nguyên tử hoá thường dược thực hiện với tác dụng của các loại
nguồn nhiệt theo phương pháp ngọn lửa hay không ngọn lửa. Đây là quá trình quan
trọng nhất và ảnh hưởng đến kết quả của phép đo.
3. Thu toàn bộ chùm tia sáng sau khi đi qua môi trường hấp thụ, phân ly chúng
thành phổ và chọn vạch phổ cần đo của nguyên tố phân tích hướng vào khe đo
cường độ vạch phổ.
4. Ghi nhận tín hiệu đo và kết quả đo của cường độ vạch phổ hấp thụ bằng
thiết bị ghi phổ.
1.5.3. Phương pháp phổ khối lượng
1.5.3.1. Nguyên lý máy đo phổ khối lượng
Máy phổ khối lượng được chế tạo thực hiện 3 nhiệm vụ cơ bản là:
24
 Chuyển chất nghiên cứu thành thể khí (làm bay hơi mẫu nghiên cứu ở
áp suất thấp và ở nhiệt độ thích hợp).
 Tạo ra các ion từ các phân tử khí đó.
 Phân tách các ion đó rồi ghi lại tín hiệu theo tỉ số khối lượng/diện tích

(m/ze) của chúng.
Bởi vì xác suất tạo thành các ion có z > 1 là rất nhỏ và e = const do đó thông
thường m/ze chính là khối lượng của ion.
Về mặt nguyên lí hoạt động, có thể sơ đồ hoá một máy phổ khối lượng thành
4 khối như sau:
1. Khối làm bay hơi mẫu
2. Khối tạo ra các ion
3. Khối phân tách các ion
4. Khối thu nhận tín hiệu các ion khuếch đại rồi ghi thành phổ
Ở phổ khối lượng, mỗi ion chỉ cho một tín hiệu rất mảnh với một đỉnh duy
nhất ứng với giá trị m/ze của nó (hầu như là một vạch thẳng đứng). Vì thế ta dùng
từ vạch hoặc từ pic để chỉ các tín hiệu đó.
1.5.3.2. Ứng dụng chính của phương pháp phổ khối lượng
1. Xác định khối lượng nguyên tử, khối lượng phân tử
a. Xác định khối lượng nguyên tử các đồng vị.
Phổ khối lượng thoạt đầu được dùng để xác định khối lượng nguyên
tử các đồng vị. Đại đa số các đồng vị đã được tìm ra và được xác định bằng phổ
khối lượng.
b. Xác định khối lượng phân tử
- Nếu ion phân tử tạo ra đủ bền thì khối lượng phân tử đựơc xác định
trực tiếp từ pic có giá trị m/ze cao nhất và có cường độ không phụ thuộc vào áp
suất.
- Ở những trường hợp mà ion phân tử không đủ bền, nó bị phân huỷ
ngay ở buồng ion hóa hoặc trước khi đến được bộ phận ghi nhận thì người ta áp
25
dụng phương pháp ion hoá hoá học (đưa một khí nhẹ như CH
4
, isobutan, NH
3
vào

buồng ion hoá cùng với hơi của mẫu) hoặc phương pháp ion hoá bởi trường (cỡ 10
7
-
10
8
V/cm)
- Với những chất không bay hơi hoặc không bền nhiệt: dùng phương
pháp phản hấp thụ bởi trường (mẫu rắn đặt trực tiếp lên anod)
- Ngoài ra còn dùng một số phương pháp nữa để tạo ra ion phân tử (ví
dụ tia laze).
2. Xét đoán cấu trúc phân tử
Để xét đoán cấu trúc phân tử của một hợp chất chưa biết cần phân tích
tỉ mỉ phổ khối lượng. Phân tích phổ khối lượng là qui kết cho mỗi pic trên một phổ
mảnh phân tử xác định và chỉ rõ sự tạo thành ion mãnh đó.
1.5.4. Phương pháp sắc kí khí khối phổ (GC/MS)
Phương pháp sắc kí khí khối phổ dựa trên cơ sở nối ghép máy sắc kí khí với
máy phổ khối lượng. Việc tách các hợp phần từ một hốn hợp chất hữu cơ vốn là sở
trường của phương pháp sắc kí khí khối phổ.
Phương pháp phổ khối lượng với độ nhạy tuyệt vời (cở 10
-6
– 10
-9
g) và tốc độ
ghi nhanh sẽ cho những thông tin xác định cấu trúc từ những lượng chất rất nhỏ
tách ra được nhờ phương pháp sắc kí. Việc liên kết hai kỹ thuật này đã tạo ra một
công cụ mạnh mẽ để tách biệt và nhận biết các hợp phần của các hỗn hợp tự nhiên
và tổng hợp. Nhờ sự liên kết này mà người ta có thể thu được khối phổ lượng đủ
chấp nhận đối với tất cả các hợp phần mà sắc kí khí tách ra được, kể cả với những
hợp phần với khối lượng chỉ cỡ picogam và có mặt trong một vài giây. Giữa máy
sắc kí khí và máy phổ khối lượng có một bộ phận dùng để tách khí mang trước khi

vào buồng ion hoá. Toàn bộ hệ thống GC/MS được nối với máy tính để tự động
điều khiển hoạt động của hệ, lưu trữ và xử lí số liệu.
Làm thế nào để phân tích các kết quả từ máy tính? Dưới đây là một hình khối
phổ. Trục X là khối lượng còn trục Y là số lượng. Mỗi hóa chất chỉ tạo ra một mô

×