Nghiên cứu ứng dụng kĩ thuật cột nhồi trong phương pháp phân tích dòng chảy (FIA) xác định vết Canxi, Magiê và một vài chất oxy hoá

MUCLUC
MÒ DAU 01
PHAN
TÓNG
QUAN
03
1.1.
Ky
thuàt
FIA.
03
I.l.i.
NguyentacFIA.
04
1.1.2,
Mot sdky
thuàt
cua
HA.
06
1.1.2.1.
Càc loaihe
HA. 06
a.
HenAmòtkénh.
07
b.
HeHAnhiéukenh.
08
1.1.2.2.
Ky thuàt

chiétnA.
12
1.1.2.3.
Ky
thuàt
PIA vói
còtnhòi.
13
a. Ky
thuàt
HA dùng còt
khu".
14
b.
Ky thuàt
PIA
dùng còt tàch trac
dói
ion. 15
•
1.2.
Càc
phuong
phàp tàch
va
xàc dinh dinh
lucmg
Ca. 20
1.2.1.
Càc phuong phàp tàch Ca. 20

1.2.2.
Càc phuong phàp xàc dinh
luong
nhò Ca. 24
1.2.2.1.
Phuong phàp
trac
quang. 24
1.2.2.2.
Phuong phàp dien hoà, 25
1.2.2.3.
Phuong
phàp
HA.
26
1.2.2.4.
Phuong phàp phó phàt xa
va
phóhàp
tliu
nguyén tu', 28
1.2.2.5.
Phuong phàp phó huynh quang. 28
1.3.
Tinh chat oxyhoà khù cùa càc hop chat Mo. 33
1.3.1.Gióithieuchung.
33
1.3.2.
Càc tinh chat oxyhoà khu cua hop
cha't

Mo
va
ùtig
dung cua
nò
trong
he
FIA.
34
PHAN THUC
NGHIEM
38
I. Hoà chat
va
thiet bi
mày mòc
38
I.l.Hoàchà't.
38
1.2.
Thiétbimàymóc.
39
1.3.
Chuà'n
bi còt. 41
* Còt tàch trao ddi ion.
41
* Còt khu
Jones.
42

II.
Ket
qua
nghién cihi va
thào
luàn
43
Chuong
I
Sur
dung coi tàch trao
dèi
ion de tàch va xàc dinh tap
chat Ca va Mg trong oxit
dà't hiém bang
phuong
phàp
FIA
vói
thuòc thù
canxein
I.
Tìm diéu kién
de xàc dinh Ca
va
Mg. 43
LI.
Chon diéu kièn do phó huynh quang cua
phùrc.
43

L1.1.
Chon buóc
song
kich thich
va
buóc song phàt xa. 43
L
1.2. Chon
dò
nhay
detecto.
45
1.2.
Càc diéu kièn tao phùrc huynh quang.
46
1.2.1.
Vòng phàn
ùtig.
46
1.2.2 Nóng
dò
thuó'c
thu canxein. 47
1.2.3.
Chon nóng dò kiém trong thuóc thu. 49
IL
Nghién cihi
anh
huong
cùa càc ion la 52

IL
1.
Nghién cùu
anh huóng
cùa
càc
nguyén
to'
khóng
da't
hiém. 52
IL2.
Nghién cùru anh
hucmg
cua càc nguyén tó
dàt
hiém 52
11.3.
Nghién cùu anh huóng cua càc anion. 53
III.
Càc diéu kién
de
tàch. 57
IILL
Khào sàt anh huóng cùa nóng
dò
thuóc thù sau
khi Ca, Mg
va (Ca+Mg)
qua cót tàch. 58

IIL2.
Khào sàt
de
chon nóng dò dung dich rùa. 59
a. Vói thuóc thù AsenazoIII. 59
b.
Vói thuóc thù canxein trong KOH 0,2M. 62
IIL3.
Khào sàt chiéu cao còt nhua. 66
IIL4.
Khào sàt tó'c dò chày cùa dung dich rua
va
dung
dich thuóc thù. 68
III.5,
Khào sàt ành huóng cùa càc ion la trong
màu
khi
qua cót tàch. 73
IV.
Xàc
dinh riéng Ca
va
Mg vói càc chat che khàc
nhau.
74
IVI.
Khào sàt so
bó.
74

IV.2.
Nghién
ctìru
tàc dung cùa
8-Hydroxyquinolin
(8-HQ)
de'
che Mg khi xàc dinh Ca. 76
IV.3.
Nghién cùu tàc dung cùa Etylen Glycol Bis (2-
Amino Etylet) Tetraaxetic axit
(EGTA) de
che Ca
khi xàc dinh Mg. 78
V. Xàc
d}nh hàm lugng
cu the Ca, Mg trong màu
.
oxit
La203
tinh khiéi cùa Viet
nam.
81
V.l.
Chu&bimàu.
82
a.
Màu
phan tich. 82
b.

Chuin
bi day màu
chu^n
(theo phuong phàp
thém)
82
V.2.
Qui trình phàn tich. 83
Chuong II
Su
dung
cdt khù Jones
trong
he FIA de
diéu che
Mo^'hndt thuòc
thù
co
tinh
khù manh
nhung
khòng
ben trong khòng
khi
xàc dinh mot vài
bhàt
oxy hoà. 85
IL
1.
Càc diéu kién

de
khù
M06+ ve Mo3+
qua cót khù
Jones.
86
IL
2.
Xàc dinh
mOt
vài
cha't
oxyhoà. 93
KÉTLUAN 97
TÀILIÈU
TEAM KHÀO 99
MODAU
Tò gàn
hai thàp ky nay
mot
ky thuàt phan tich
co
tinh tóng hop cao dà
ra dòi,
dò
là ky thuat phan tich bom màu vào dòng chày
(How
Injection
Analysis -HA )
.

Day là
mot
phuong phàp phan tich dòng, càc
qua
trình
xày ra trong
nhtmg
diéu kién cùa dòng chày
lién tue
cùa he kìn.Phuong
phàp cho phép
su
dung càc
loai
detecto khàc nhau ( quang hoà
va
dien
hoà )
de
phàt hien càc
chat va dàc
biét cho phép ghép nói vói cót tàch trao
dói ion
co
kich thuóc nhó
d^
dóng thòi
vùra
tàch
va

dinh luong vét càc
chà't
trong
hòn
hop phùrc tap, hay ghép nói vói cót khù
co
kich thuóc nhó
de
diéu che càc
chat
oxyhoà hay
cha't
khù khóng
ben
dùng
de'
xàc dinh càc
cha't
khù
va
oxy hoà
khàc.
Vi
vay,
phuong phàp HA tuy mói ra dòi, nhung
dà
va
dang duoc phàt
trié^i
manh

va su
dung róng rài trén
thè
giói.
u
nuóc ta trong nhung nàm
gàn
day,
bó mòn Hoà Phan tich truòng Dai
hoc Tóng hop
Ha
nói dà cóng tàc vói càc dóng
nghiép
khoa Hoà truòng
Dai hoc Tóng hop Amsterdam trong
viéc
nghién cùu
va ùng
dung ky thuàt
này.
O
day phuong huóng cua chùng tói là sur dung ky thuàt
FIA co
ghép
nói vói còt nhdi
co
chura chà't trao ddi ion
de
tàch
va

xàc dinh chon
loc
luong vét càc chà't trong càc ddi tuong khàc nhau hay
ch(jra
càc kim loai
co
tinh
ìM
manh dùng
de
diéu
che
càc chà't
khur
manh nhung khóng
ben
trong khóng
khi.
'
Do dò
de
dóng góp vào su phàt trién
va ùng
dung ky thuàt này, chùng
tói muó'n
nghién c(jru
dùng còt tàch trao ddi ion
de
tàch
va

xàc dinh luong
vét Ca
va
Mg ( < 0,1 % ) trong càc màu dà't hiém tinh khiét
de
phuc vu
nhu
càu
kiém tra dò sach
eòa
càc
san
phàn dà't hiém duoc
san
xuà't
ò
nuóc
ta. Dóng thòi cùng
nghién curu tmg
dung còt
khà
Jones
de
diéu
che
càc hop
cha't
Mo hoà tri thap khóng
ben
co tinh khù manh làm thuóc thù

de'
xàc
dinh
mot so chà't
oxyhoà.
Nhùng vàh de
này cho
dèh
nay
con
chua duoc
de
càp
dèh.'
Do là
nguyén
vong cùa chùng tói muón phàt
trié'n va
ùng dung
ky thuàt phan tich FIA dùng cót nhói
de'phuc
vu nhu
càu
phan tich thuc té
cùa Vìet nam.
-N
^
PHAN TONG QUAN
LI.
Kf THU^T

FIA.
Su phàt
triéh
nhu vu bào cùa khoa hoc ky thuàt
va
cóng
nghé
dòi hói càc
nhà phan tich phài phàt trién, sàng tao nhung ky thuàt, phuong phàp phan
tich mói
co
khà nàng thuc
hién
càc phép do vói
toc
dò cao, xàc dinh luong
vé't va
siéu vét càc
cha't
vói dò
làp
lai
va dò
chinh xàc ngày càng cao.
De
dàp
tìmg
nhung yéu
càu dò
bàt

déu
tu nhung nàm 70 cùa
thè*
ky này càc nhà
phan tich dà
co nhimg
y tuóng
va co
gang tìm ra nhung ky thuàt mói
co thè
tieh
hành
mot
càch tu dóng càc thao tàc phan tich, dàc biét là cho càc phàn
ung khó thuc hién trong càc diéu kién bình
thuòng,
thi du
nhirng
phàn ùmg
tao
nhiJng
phùrc màu
co
dò hap thu ành sàng thay dói theo thòi gian, càc
phàn ùmg
xùc
tàc càn duoc tiéh hành trong càc diéu kièn
nghiem
ngàt,
càc

phàn ùmg xày ra khóng hoàn toàn, càc phàn
trng
dùng càc thuóc thu oxy
hóa - khù khóng
ben
trong khòng khi. Mat khàc
,
trong nhiéu truòng hop
nguòi ta càn tiéh hành tàch
va
phan tich
mot
càch dóng thòi
hoàc
thuc hién
càc phàn ùmg
nòì tié'p
nhau
mot
càch
nghiem
ngàt,
su
dung càc chà't che
khàc nhau hoàc càc phàn ùmg
d^y
theo nhirng thùr tu
nha't
dinh trong
mot

he kìn. Nhimg ky thuàt trén ro ràng là khó thuc
hièn
duoc bang tay,
su
dung càc dung cu thóng thuòng
va
néu thuc hièn duoc thi
tà't
nhién nhàn
duoc ket
qua co
dò
làp
lai
va
dò chinh xàc thàp.
De'
phàn tich nhung luong
vét trong càc dói tuong phùrc tap nguòi ta thuòng két hop càc phuong phàp
tàch, càc phuong phàp làm
giàu co hiéu qua
cao nhu
chiét
bang dung mói
huu co, tàch
sàc Ify
trao dói ion vói càc phuong phàp quang hoc
va
dièn
hoà trong

mot he
thièt bi phàn tich boat dóng tu dòng. Thuc hièn
nhimg
y
tuong trén, càc nhà phan tich da
che
tao duoc nhimg thiét bi boat dòng bàn
tu dóng, ghép vói càc mày do quang hoàc may dièn hoà
de
phàn tich trong
nhiJng
truòng hop riéng
va
sàng tao nhimg mày phan tich hoàc nhirng
phuong phàp phàn tich
mói
nhu
sàc
ky
Ipng
àp
suà't
cao, phuong phàp von
-
ampehoà
tan [12;16;54].
Trén co
so
nhimg cóng trình nham tu dóng hoà
va

két hop càc phuong
phàp tàch
va
do, mùa xuan nàm 1974 Jaromia Ruzicka
va
càc cóng su cùa
òng dà sàng tao ra
mot
phuong phàp phàn tich mói
va
trong
nhiing
cóng bó
dàu
tién óng gol là phuong phàp phan tich barn màu vào dòng chày
(Flow
Injection Analysis - FIA ) . Phuong
phàp
duoc phàt trién rà't nhanh, thoà
man duoc nhung yéu
càu
dà nói
ò
trén
va
tàn dung duoc hàu hét càc uu
diém
nói bàt cùa càc phuong phàp phan tich quang hoc, dièn
hoà,
sàc

ky
va chiet
da
co
tu truóc day. Khóng
day
10 nàm sau, nàm 1981 Ruzicka
va
Hansen dà cóng bó cuón sàch chuyén khào
ve
phuong phàp này, giói
thiéu
1^
thuyét co scr, càc loai ky thuàt, càc loai detecto
va
càc
ùtig
dung cùa
phuong phàp [34;59].
Ll.l.
Nguyén
tàc
FIA.
Phuong phàp phàn tich bom màu vào dòng chày (FIA) dua trén
viéc
barn
màu dung dich phàn tich c6
thè tich
chinh xàc (co
\d)

vào
mot
dòng
chàlt
mang thich hop chuyén dóng lién tue vói
toc
dò khòng dói. Màu barn vào
tao nén
mot
vùng, no
co thè
phàn ùmg vói thuóc thù co trong dòng chat
mang hoàc khóng
là
tuy theo ky thuàt phàn tich, vùng màu duoc dòng
chày dua
dèh
detecto, tai bình do - bình dòng chày cùa detecto
(flowcell
-
FQ mot
dai luong hoà
ly
nhu màt dò quang, huynh quang, dò
dàn, ,co
lién
quan dèh nóng dò cùa
chà't
phàn tich sé duoc do
va

ghi thành tin
hièu
duói
dang
pie.
Trong nhung diéu kièn thich hop chiéu cao cùa pie ty
le
thuàn
vói nóng dò cùa chàlt càn phàn tich duoc bom vào. Thòi gian
tur
khi bom
màu
vào dòng chày dèh khi xuà't hièn pie chi khoàng 20 - 30
giày,
vi vày
toc
dò phàn tich theo phuong phàp này thuòng
rat
cao. Hình 1 là so
dò
nguyén tàc cùa
he
FIA don giàn
nhàt
chi
co mot
kénh. P là bom
nhij
dòng
de

d^y
dòng chà't niang hoàc dòng dung dich thuóc thù,
chat
che, dung
dich dém né'u ta dùng
he
nhiéu kénh. S là van
de
barn màu phan tich vào
dòng chày vói
thè
tich chinh xàc dèh
fil.
Ong dàn
va
vòng phàn ùmg là
nhung óng làm bang teflon hoàc polietylen
co
duòng kinh trong thuòng chi
là 0,5 -
1
mm. FC là bình do cùa detecto(Flowcell). T là thòi gian tu
lue
bàt
dàu bom
màu
cho dèh khi xuà't hièn cuc dai cùa pie.
(a)
Uc
0^

FC
2-30S
W
(b) '
'
S
1
I
.
7\
A
\
i
\
'
1
-^t
Hình 1: So
dò
nguyén tàc
he
FIA don giàn nha't (a)
va
duòng
bié'u
dièn tin
hièu duói dang pic(b).
Trong
dò
: - P

:
bom nhu dóng; RC
:
Vòng phàn ùmg.
- R : dòng chà't mang.
- S : van
bom
màu,
- FC
:
bình do cùa detecto (D).
- T
:
thòi gian
luu
trù; H : chiéu cao
pie.
Trong phuong phàp FIA nguòi ta
co
thè dùng
he mot
kénh
va
he nhiéu
kénh
de
thuc hièn tu dòng nhirng quy trình phan tich
phùc
tap, co thè ghép
vào càc kènh cót khù

de
diéu
che'
thuóc thù là chà't khù, làp vào càc loai
còt trao dói ion c6 kich thuóc nhó
de
tàch chon loc,
co
thè nói
thié't
bi chiét
de
thuc hièn
qua
trình chié't, thiét bi
de
tàch
va
thu
mot
càch dinh luong khi
duoc giài phòng ra tu
mot
phàn
ùng
phàn tich
va
dàc bièt là phuong phàp
HA
co

thè dùng nhiéu loai detecto nhu
hà'p
thu quang phàn
tu UV -
VIS,
phó
ha'p
thu* nguyén
tu
(AAS), phó phàt xa nguyén tu (AES), phó huynh
quang,do
thè'
dùng dièn cuc chon loc ion, cuc phó xung vi phàn
va
dièn
hoà hoà tan.
L1.2.
Mot sò'ky
thuàt cùa
nA
1.1.2.1.
Càc loai
he
FIA.
FIA
là
mot
ky thuàt phàn tich tóng
hc^.
No duoc thuc hièn theo nhiéu

kièu khàc nhau, tu
mot
kènh dé'n nhiéu kénh,
tur
càch vàn hành bang tay
dén tu dòng hoà hoàn toàn. Trong
he
FIA nguòi ta co thè ghép vào cót
tàch, còt khù, bình
chu£n
dò vi luong, bình chié't,
he
màng loc
de
phuc
vu nhung
muc
dich nghién cùru
nhà't
dinh. Dòng chày trong he FIA là pha
dòng. Pha dòng
co
thè là dung dich dém, dung dich thuóc thu , dung dich
chift
che,
chalt
tao phùc. Càc dung dich này
co
thè duoc dàn trong
mot

kénh hay nhiéu kénh riéng biét
Vi
thè nguòi ta chia ky thuat FIA thành
nhiéu he. Sau ddy chùng ta se
l&n luot
dièm qua dàc dièm cùa mói he.
II.2.1.a.
Hi PIA
m<W
kinh.
Day
là
ht ttìóng
FIA don
g^m
nhfilt va
duoc ùng dung phó bié'n, so
dò
nguyén
tic cj(u
tao cua loai này duoc
wò tà
trong hinh 1. Nò bao góm 5 bó
phan chinh là bom P
de
bom dòng
chft't
mang vào
he;
Van bom màu S;

Vòng phàn ùng RC, Detecto D
va
mày tu ghi
de
ghi càc tin hièu do chat
ph&n
tich du6i dang càc
pie.
ò
day
chfilt
mang chùa thuóc thù càn cho phép
xàc dinh
lu6n
duoc bom vào
bang
bom nhu dòng P v6i
toc
dò khóng dói sé
gap mio phan tich
(d
dang
l6ng)
duoc bom vào
tu
van bom màu. Màu
phàn tich
va thuòc
thù theo dòng cha't mang vào vòng phàn ùng. Tai vòng
phin

ùng tìmóc thù se
phàh
ùng vói chalt
phftn
tich tao ra
san ph^m
co
mot
tinh cha't
1^
hoé nha't dinh
va
duoc phàt hien tai detecto.
Uu
dlAn
cua
he
PIA
m6t
kénh lién toc là don giàn ,
de
vàn hành,
co
dò
phan
tén
cùa vùng
mSu
nhó
vi

thè'
nén phép phan tich
co
dò nhay cao
va
dò làp lai
t6t.
Mot
vi dn
tiéu bièu
cho viéc cho
vièc
ùng dung ky thuàt
FIA mot
kénh là
phuong phép xàc dinh
Fe(ni)
trong càc màu sinh hoc, trong nuóc khoàng
dùng
thnifc
thù KCNS [1].
Ò
day dòng cha't mang MP là dung dich nuóc
chuà KCNS
0,3M
va HQ
0,1%
duoc bom vào he
nhò
bom P

vói toc
dò
2
ml/phùt
Van bom màu S c6 thè tich vòng màu là 50
jil,
vòng phàn ùmg
cuón
co
kich thuóc (500x1) mm. Phùc Fe(III) -
CNS
hình thành trong vòng
phàn ùmg theo chà't mang vào bình dòng chày (flowcell) cùa detecto hà'p
8
thn phan
tu UV
- VIS
va
duoc do
ò
buóc
song
480 nm. Tin hiéu do duoc
ghi lai du6i dang
pie
nhò mày tu
ghi.
Trong diéu kièn này
Fé
duoc xàc

dinh dén nóng
dO
0,05^gAnl,
duòng
chu^
là duòng
thàng
trong khoàng
nóng dò cùa Fe(III) là 0,1 -
l,5^g/ml.
Song
ben
canh nhùng uu dièm
,
loai
he
FIA này cung c6 nhung nhuoc
dièm là tón
thu6c
thù vi thuóc thù phài pha vào dòng chat mang
va
bom
lién tqc
. Mat khàc, vói nhùng thuóc thù khòng
ben va
dàt thi viéc pha vào
chalt mang nhu
thè'
là khóng
co

loi.
Hon
thè'
nùa, trong nhiéu truòng hop
càn thuc hién càc phàn ùng
phq,
nhu càc phàn ùng cùa
chat
che
de
loai càc
chtft
ành
hudng dii
he
mOt
kénh này khòng thè thuc hièn duoc.
I.L2J.b.
Bi
FIA nhiéu
kinh.
De
tiéh hành càc phuong
phóp
phàn tich phùc tap, nguòi ta dùng
he
FIA nhiéu kénh song song : c6 thè là hai, ba,bón chày lién
tue.
So dò
ca'u

tao cùa càc
he
thóng này duoc
mó
tà trong hình 2 sau
day
:
i\'fR1
ÌVIR2
£L
RCl RC2
^
/
(b)
—
,
MP
MR1
fyTRP
i\-ìR3
P
l'
m^
UJ'
/
•
RC3
-vvvv—
D
wl

R
\
i
i
(c)
Hình
2:
So dò he FIAnhiéu
kénh.
(a):Hé 2 kénh; (b):Hé 3 kènh; (c):Hé 4 kénh.
Song
tnmg
thuc tè, nguòi ta thuòng dùng
he
hai kénh hoàc ba kénh ,
rat
it
Idil
dòng
he b<(n
kénh. Trong tnròng hop này su phan tan cùa vùng màu
se
lòn,
do dò
d6
nhay cùa phép xàc dinh se bi
giàm.
Tuy thè, nhung
he
HA

nhiéu kénh c6 nhiéu un dièm hon
he mOt
kénh nhu :
-
Tìéu
tt$n
it thuóc thù
vi
chi duoc bom vào khi càn thièt
(vó
cùng thuàn
loi cho nhung
thuòc
ttiù kém
ben va
dàt tién).
- Thuc hién duoc càc
jrfiàn
ùng
pho
nhu tàch, chièt càn thièt cho phép
xàc dinh.
-
Loai trù duoc ành
hudng
cùa
céc
ion la tai vòng phàn ùng dàu tién
truòc
khi tòi vòng phàn ùng dành cho

{rfiàn
óng giùa chalt phàn tich
va
thu((c
thù
de tao
ra
san
ph^
duoc do
ò
detecto.
- Tuy bi pha
Ioang
nhung trong nhiéu truòng hop dò nhày vàn cao, vàn
dù
de xàc
dinh
lu^g
vét céc
chat,
10
Mot
vi da
óiin
hình
ve he
nhiéu kénh này là
he
FIA xéc dinh Ca trong

huyèt thanh duoc
tnòikò
hình 3 duòi
day
:
MR
KIÉM
mi/min
QJS
0.75
45cm
Hình
3:
So
dò he FIA
xàc dinh Ca trong huyèt thanh.
ò
day ion Cà phàn ùng
vói
thuóc thù
o-cresolphtalein
ò
pH
= 11
ó vòng
phàn ùng
RC2
tao ra phùc màu tim duoc do ò buóc
song
580 nm

[29;
13].
Ành
hudng
cùa Mg duoc loai trù bang viéc dùng cha't che là 8-
hydroxyquinolìn.
Vi
thuóc thù
o-cresoIphtalein
khòng
ben
trong mói
truòng kiém (pH
=11)
nén phài c6 hai dòng riéng biét : dòng thuóc thù
MR -(o-cresolphtalein)
va
dòng dung dich kiém tao mói truòng. Dò nhay
cùa phép xéc dinh này là
Ippm,
toc
dò phàn tich khoàng 120 màu/giò.
Tàt
cà he phàn ùng déu duoc dàt trong
buóng
diéu nhiét
ò
nhièt dò
370C.
Mot

vi du khéc cùa
he FIA
ba kénh là
he FIA
dùng
de
dinh luong urè
trong nuóc tièu (Hình 4). Càc phàn ùng phàn tich trong dò duoc thuc hièn
là:
ureaza
CO(NH2)2.+
H2O
NH4+ + NH3 +
H(X)3-
( pH 7)
10
11
NH3
+
oa-
NH2a
+ OH-
(pH 11)
20a-+NH2Cl +
Q3H50-
-> Oq3H4Na + H20
+20+OH"
(pH 11)
OH- +
OC^H4Na

+
C6H5O-
->
OC6H4NC6H4O-
+ H2O
+
a-
(pH
11)
Indophenol xanh
l'rease
Hypochl
@
Phenol
0.9
1,
60cniL>*C 30cm 90cm
ni
0.5
fb) 0
Hình 4: (a) So
dò he
FIA xéc dinh
uré
. (b) Céc
pie
cùa
day chuà » va pie
cùa màu phan tìch( duòng
chu&i

tuyén tinh trong khoàng 2 - 20mM).
Thòi gian c6
tin.hiéu
cho mói
m&u chi
20 giày, thè tich màu chi là 30
\il.
Tu
hai thi dn trén ta
thd'y
ngay, né'u chi dùng phép do
trac
quang hay
phuong phàp hoà hoc
thòng
thuòng thi khóng thè tiéh hành duoc phép
phàn tich phùc tap này trong khoàng
thm
gian ngàn nhu
vày[59].
n
12
1.1.2.2.
K^
thuài
chiét FIA.
Ky thuat này
[60]
duoc dùng khé nhiéu khi
phén

tich luong vèt càc chat
c6 trong miu c6 thành phàn phùc tap
va
càn phài làm giàu, hoàc
san phltm
càn phài do lai khòng tón tal trong pha
nuòc,
nhung lai
ben
vùng
va
ón
dinh trong
mot
dung mòi hùu co nào
dò.
Ky thuàt này thuòng óng dung càc
he chié't
trac.quang
chon loc da duoc nghién cùu, dàc biét là dùng càc he
chièt céc phùc vòng càng nhu céc
he
dùng Dithizon, Natri
DDC,
APDC,
Ve
nguyén tàc ca'u tao he thóng méy do cùa ky thuat chié't FIA cung
tuong tu nhu céc
he FIA
thòng thuòng nhiéu kénh.

Qii
c6 khàc là trong
truòng hop này c6 thiét bi téch pha dàt vào 1 kénh
ò
truóc flowcell cùa
detecto
de loai b6 mot
pha khòng càn thièt
va
dua pha càn do vào flowcell
cùa
detecto.
Ky thuàt này duoc ép dung thành cóng va
co
hiéu
qua
trong
phan tich
AxHfc
hoc
[29;39].
So
dò
nguyén tàc
eòa
ky thuàt FIA
co
he
thóng chièt duoc
mò

tà trong hình 5:
ml/mìn
Hình 5: So
dò
he thóng FIA
co he
thóng chièt.
19
13
Theo ky thuat chièt trong HA
[60] ,màu
phàn tich (tuóng nuóc) càn
duoc chièt se
du^
bom vào dòng chà't mang là dung dich nuòc, tói dièm a,
tai day
m&u
phan tich
gap
dòng
chat
mang chùa dung mòi hùu co
de
chiét,
cà hai duoc
tròn
lién
tqc
trong vòng phàn ùng b (vòng phàn ùng
làm

bang
teflon)
de
thuc hién qué trình chièt téch [39]. Sau dò, khi dèh buòng C
truòc flowcell cùa detecto,
thi
pha hùu co duoc téch ra
de
di vào flowcell.
a
day
chat
phan tich tan trong pha hùu co se duoc phét hién theo càc diéu
kién thich hop da chon. Ky
thuét
này cho phép ting dò nhay,
va
tàng tinh
chon loc cùa phép xéc dinh. Ta't nhién khà ndng làm giàu phu thuóc rat
nhiéu vào tinh
chat
chièt cùa dung mòi hùu co
va ò
day càc qui
luàt
cùa su
chièt téch
gitri
hai pha khòng tròn
làn

vàn duoc
su
dung.
1.1.2.3.
Kfthu4i PIA vM cót nhÓL
Ky
thuat
còt nhói là
mot
trong nhimg ky thuat
phén
tich mói cùa HA
mòi duoc
su
dung
tu
10 nàm
trò
lai day. Ky thuàt này cho phép diéu che
nhimg thuóc thù
Idiòng ben
trong diéu kièn thuòng hoàc cho phép tàch
chon loc luong vèt céc nguyén tò càn phàn tich trong càc dói tuong màu
phùc tap
bang
céch dua vào
he
còt téch càc loai ionit thich
hgp.
Càc còt

nhói c6 kich thuòc nhò, chiéu
dai
khoàng 10 - 20 cm , duòng kinh trong
cùa
c6t
khoàng
tu
2 - 4 mm duoc ghép ngay vào
mot
kénh cùa he HA Né'u
cha't nhòi là hÒn
hòng
Zn(Hg) ta
co
còt khù Jones, néu
chat
nhói là càc
ionit hop ta c6 cót trao dói ion . Càc
chat
trao dói ion thuòng duoc dùng ó
day
là
céc cationit hay
anionit,
vi
du
nhua Dowex 50X8, Chelex - 100
n
14
a.

Ky thuài PIA dùng cót khà.
Trong nhiéu truòng hop
, chtit phén
tich khòng thè
tèe
dang truc tièp vói
thuóc thù
co san de
sinh ra
san
ph^
do duoc
co
dò nhay cao. Nhung néu
thuc hién viéc khù hay oxyhoé
de chuyén
nò
ve
dang khéc thi
lai co
thè
phàt hién
va
dinh luong duoc
de
dàng
va
cho kèt
qua
tòt.

Mac dù nhùng
chat
oxyhoé hay cha't khù mòi sinh này thuòng khòng
ben
trong mòi
truòng khòng khi
va
khòng
thè xéc
dinh duoc bang céc phuong phàp phàn
tich thòng thuòng. Trong nhùng truòng
hgp
này ky thuàt HA dà tó ra tinh
uu viét cùa nò.
Vi
nò
rat
thich hgp
vói
céc thuóc thù khóng
ben.
He
HA
này càn c6 thém c6t khù dàt truòc vòng phàn ùng
ò mot
kénh.
Mot
vi da minh hoa ky thuàt này là viéc xàc
djnh
nitrat

va
nitrii trong
céc
mSu
nuòc.
So
dò nguyén tàc
he
phan tich này duoc mò tà trong hình 6.
mi/min
lOcm
vwv©-
60cm
W
Hình
6:
So dò he FIA
vói còt
khùr.
( xàc dinh nitrat, nitrii trong nuóc).
u
15
Ò day
[26;61],
nguòi ta khù
N03"
ve
N02"
bang
Zn kim loai trong còt

khù
co
kich thùoc (100 x 5) mm. Sau dò cho ion
NO2"
vùa mói sinh tàc
dung
vói
thuóc thù sulfanilamin
va
N-(naphtyl)etylendiamin clorua tao
thành cha't màu diazo trong vòng phàn ùng kich thuóc
(600x0,5)
mm va
cha't này dugc phàt hién bang detecto UV - VIS tai buóc
song
540 nm.
Dòng
chat
mang MP là dung dich dém axetat 0,25M
co
pH = 6, hay dung
dich
NH4Q
0,1M, MR| là dung dich
sutTanilamid,
con MR2
là dung dich
N-(naphtyl)etylcndiaminclorua
0,05%.
Bang

càch này nguòi ta
co
thè xàc
dinh dugc nitrii hay tóng
so
nitrii
va
nitrat trong vùng nóng dò
tur
10 -
160mg/L
trong céc màu nuòc. ò
day
truòc hèt nguòi ta xàc dinh nitrii
khòng dùng còt
khù,
sau dò xéc dinh tóng nitrii
va
nitrat
thi
dùng cót khù
rói
tu
hai kèt
qua
dò se suy ra hàm lugng cùa nitrat.
b.
Kf
thuài PIA vài cót tàch trao
dèi

ion.
Ve
nguyén tàc,
he
HA c6 còt téch sàc
k^
chi khàc he
HA
bình thuòng là
nò
co
thém cót trao dói ion dugc ghép vào
mot
kènh a truóc detecto. Còt
trao dói ion
ò day
c6 thè dugc dùng
de
tàch
mot
vài ion nào dò càn xàc
dinh, Trong nhiéu truòng hgp , màu phàn tich thuòng là phùc tap , thuóc
thù c6 dò chon loc kém, càc ion
co
màt trong màu cùng phàn ùng vói
thuóc thù, tuy mùc dò c6 khéc nhau. Nhu vày
de
phép xàc dinh co dò
chon loc yà chinh xàc cao, nguòi ta phài dùng thém cót trao dói ion. Còt
trao dói ion dugc dàt vào

mot
kénh cùa he HA
ò mot
vi tri thich hgp dugc
dùng
de
téch ion càn xàc dinh.
Co
thè càc ion càn xàc dinh dugc tàch ra
khói còt,
con
ta't cà càc ion ành
huòng
khàc déu dugc giù lai trén cót hoàc
ngugc
lai.
Trong truòng hgp này, phài tìm dugc dung dich rua thich hgp
de
rùa giài nguyén tó càn phàn tich ra khói còt sau khi càc nguyén tó ành
16
hudng
da dugc ra truòc dò
mot
céch hoàn toàn dinh lugng. Néu nguyén tó
(cha't) càn xéc dinh dugc rùa giài ra truóc, dòng chày chùa càc nguyén tó
phan tich se dugc phàn
ùng'vói
thuòc thù dàc trung cho nò tai vòng phàn
ùmg, rói vào detecto
de

phét hién chùng.
Mot
vi dq
ve
viéc dùng còt trao dÓi ion trong ky thuàt HA là vièc xàc
dinh nóng dò
Q"
va
NO3"
[57:59] nhu so
dò
sau (hình 7 ):
ml/min X
Y\P
MR
9.75
/
|M
«1,.
8cm
-^1 DOWEX-2
30cm
W
Hình 7
:
So dò he HA vói còt téch ( xàc dinh Or
va
NO3-),
Ò
day

cOt
trao dói ion c6 chiéu
dai
L = 80 mm; duòng kinh trong R =
l,25mm dugc nhòi
day bang
nhua anionit Dowex - 2(0H). Vòng phàn ùng
cuón
co
kich thuòc (300x0,5) mm; chat mang MP là dung dich NaOH
2.
10-5M
va
dòng thuóc thù MR là dung dich axit HNO3 nóng dò
2.
lO-^M,
déu dugc bom
vói toc
dò nhu nhau
va
bang 0,8
ml^hùt.
Dòng chat mang
MR
co
thém chi thi màu thay dói màu theo pH. Khi bom màu vào
he,
màu
di qua còt sàc
k5^,

ion
Q"
trong màu se thè ion OH" trong nhua
Dowex-2
.
Lugng OH' dugc giài phòng ra tuong ùng vói lugng
Q"
se theo dòng chat
mang
MP
di vào vòng phàn óng tàc
dung
vói dòng thuóc thù MR eó chi thi
màu.
Khi dò
chi
thi màu pH cùa dung dich se thay dói do su thay dói nóng
dò OH'
va
su thay dói này sé dugc phàt hièn bang su thay dói màt dò
16
lA
T^r-i-:
17
rr
! :/
quang
ò
detecto tai
X=580nm.

Bang càch này nguòi ta
co
thè xàc dinh
dugc nóng dò ion
Q-
trong vùng
tu
1.10-4.
l.
IO-6M.
Mot
vi dq khéc [73] là viéc xéc dinh (Ca + Mg)
va
Mg trong nuóc
bién,
bang
phuong phép HA dùng cót téch chùa nhua Dowex -
Ai.
Ò
day.
vói
dung dich rùa là HQ 0,1M lugng
Ca2+ va
Mg2+
co
màt trong màu dugc
tàch ra se
tèe
dqng vói thuóc thù là axit
l-(2-hydroxy-4-diethylamino-l-

phenylazo
) - 2
-
hydroxynaphthalen -3,6- disulfonìc
de
xàc dinh tóng
(Ca +
Mg).
Sau dò Ca dugc che bang dung dich dèm c6 chùa
mot
lugng du
phùc Ba(II) -
E(JTA
,
lue
này thu dugc hàm lugng riéng cùa Mg. Hièu
cùa hai làn do thu dugc thu dugc là ùng vói riéng lugng
C!a
co
trong màu.
So dò cùa phép xéc dinh dugc chi ra trong hình 8
va
cau tao còt sàc ky
trong hình 9.
R
BI
.
B2
PI
P2

•*-W
f^C
•^
w
SI
CI \ C2
Ay^A_Ay\/v
(D>
Hình 8:
So
dò
he
thòng phan tich Ca, Mg trong nuóc bién.
17
18
Trong
dò
:
Pi
,
P2:
Bom nhu dòng vói
toc
dò 1,4
ml^hut
mòi kènh.
R :
Thu<fc
th*
(da nói

ò
trén) c6 nóng dò
5.
10-5M.
Bj:
Dung dich dèm
NH3/NH4a
c6 pH = 10,5.
B2:
Dung dich dèm
NH3/NH4a chfira Ba(II)l,04.ia-3M
+
EGTA
1.10-3M.
me
: Còt sàc
k^
chfira
nhua Dowex
k\.
S
:
Dung dich màu phàn tich (pH = 10,5).
Ci :
Vòng
tròii
c6 kich thuóc
(600x1
)nim.
C2 :

Vòng phàn ùng kich thuóc
(3000x
1) mm.
D : Detector
UV -
VIS dàt tai buóc
song X
= 530 nm.
Hình 9 :
Cft'u
tao cua còt sàc
k^
(me) chira
nhua Dowex
-Ai
IR
19
Trong dò : a. óng teflon c6 duòng kinh
ben
trong 0,5 mm.
b.
óng teflon c6 duòng kinh
ben
trong
1
mm.
e.
òng teflon
co
duòng kinh

ben
trong 2 mm.
d. màng chàn
bang
teflon
de cho
nhua khòi chày ra.
Dàu tién nhua dugc
chuyén
hèt
ve
dang
H+.
Sau dò, màu phàn tich dà
dugc diéu chinh pH = 10,5
va
dugc nap vào còt. Rùa còt bang nuóc càt
sau dò cho bom
1 va
bom 2 chay
de
bom làn
lugt
càc thuóc thù, dung dich
dém
Bj,
B2
vào tham
già
phàn óng tai

C\,
C2.
Khi dung dich rùa chay qua
còt, néu dùng dung dich thuòc thù
va
dung dich dèm
Bj
thi
pie
thu dugc là
cùa cà (Ca + Mg) trong màu, nèu dùng dung dich thuóc thù
va
dung dich
dém
B2
thi
pie
thu dugc là cùa riéng Mg trong màu. Ca dugc xàc dinh
bang
hiéu
so
chiéu cao hai pie .
Phuong phép này cho phép xéc dinh
mot
lugng nhò Ca ( 0,6 -
0,8mg/L);
Mg ( 0,1 - 1,2 mg/L) trong céc màu nuóc bién c6 nóng dò
NaQ
2,5M vói
dò làp lai cao.

Mot mi
dièm nùa cua viéc ghép
cOt
téch sàc
k^
vào càc
he HA là de
loai
mot
lugng
lón
càc ion ành
huòng
dèn vièc xéc dinh lugng vét càc nguyén
tó càn phàn tich.
C!éc
tèe
già trong [38] dà dùng cót sàc ky vói hai loai
nhua, Amberlite IRA - 400
va
De
-
Acidite
FÉ
dang
Q"
de
loai bó ành
huòng cùa céc
anion

SO42-,
PO43-
ben
canh
Ca+2
truóc khi phàn tich
Ca+2 bang
phuong phép phÓ ha'p thq nguyén
tu.
So dò
he
phàn tich dugc
mò tà duói day (hình 10).
10
20
p
ml/mÌR
ffi
cu-
e
AAS
>
W
3.0
Hình 10: Sa dò
he
RA xàc dinh Canxi khi c6 còt tàch
de
loai
bò ành

hudng
cùa hai anion
SO42-,
PO43
1
U;
CAC
PHUONG
PHÀP XACH VA XAc DINH
LUONG VÉT Ca.
L2.1.
Càc phuong phàp tàch Ca.
Canxi là kim loai kiém
thó thuOc
phan nhòm chinh nhòm II cùa
bang he
thóng tuàn hoàn céc nguyén tó hoé hoc. Canxi c6 hai electron hoà tri, là
mot
kim loai boat
dòng,
nò
de
màt hai electron dò
de tró
thành ion
Ca2+,
De
téch
mot
lugng lón Ca ra khói céc nguyén tò khàc, nguòi ta thuòng

dùng phuong phép
oxaiat de
kèt
tua
ion
Ca2+ ò
dang muói khó tan
CaC204.
CaC204
két tua hoàn toàn trong mòi truòng co pH = 4 (dung
dich dèm
axetat).
Phuong phàp này dòng thòi cung là phuong phàp tàch
va
xàc dinh Ca
bang
phuong phàp khòi lugng, sau khi nung
CaC204
chuyén
nò thành dang
cdn
CaO hoàc bang phuong phép phàn tich thè tich sau khi
hoà tan
CaC204
trong dung dich axit Ioang rói
chu&i
dò
H2C2O4
sinh ra
trong dung dich thu dugc bang dung dich

chuài
permanganat
(KMn04).
Song phuong phép này c6 nhugc dièm
là
chi xàc dinh dugc lugng lón Ca,
va co
dò chon loc kém
vi
nhiéu nguyén tó khàc cung két
tua
theo (nhu Ba,
70
21
Sr
va
céc nguyén tò da't hièm ). Nèu téch Ca nàm trong dà't hiém bang
phuong phép này thi
rat
phùc tap vi da't hiém cung bi kèt
tua
duói dang
oxaiat
va
Mg nèu
co
trong màu cung se còng kèt Nèu lugng Mg khà lón
thi càn phài két
tua
lai Ca. Khi hàm lugng Mg rà't lón so vói lugng Ca thi

khòng
thè
dùng dugc phuong phép này.
De
téch nhùng lugng nhó Ca nguòi ta c6 thè dòng céc phuong phàp sàc
ky ma
chù yèu là sàc
k^
trao dói ion, hoàc ky thuat chié't bang dung mói
hùu co à dang
mot
hgp cha't phùc.
Phuong phép sàc
k^
trao dói
ion
thuòng dugc
su
dung
de
tàch
Ca va
cho
kèt
qua
tuong dòi tòt. Co
so
cùa phuong phép này là dua trén su phàn bó
chat
tan trén hai tuóng theo phàn ùng trao dÓi ion.

Mot
tuóng dùng yèn
gpi
là tuong tình
con mot
tuóng di dòng ggi là tuóng dòng. Do ài lue cùa càc
chat
vói tuóng tình là khàc nhau nén càc chat tan tàch ra khòi nhau khi
tuóng dòng chuyén dòng qua tuóng
tình.
Tuóng dóng
chinh
là dung dich
rua
giai.
Hiuong
phép này c6 uu dièm là c6 khà nàng tàch càc
cà'u tu
trong hòn
hgp phùc tap. Viéc téch Ca bang sàc
k^
trao dói ion dua trén
lue
hùt tinh
dièn khéc nhau cùa céc chà't
va
tinh chà't cùa phùc Ca vói
mot ligan
phù
hgp.

Dua
trért
nguyén tàc này Ca c6 thè dugc tàch ra khói càc nguyén tó
càn
txò
theo hai càch :
-
Hàp
thu Ca
va
càc nguyén tó càn
tró
trén cationit sau dò dùng càc dung
dich rùa chon loc
de
giài
hà'p,
thuc hièn
qua
trình tàch.
-
Su
dqng céc
tèe nhén
tao phùc vói nhùng ion càn
trò,
tao thành phùc
ben
sau dò dòi qua còt cationit. Khi dò chi
co

Ca bi giù lai trén còt
con
phùc
di theo dung dich rùa ra truóc[7]. Tàc nhàn tao phùc
co thè
là
EDTA
axit
lactic, axit xitric, axit
oxalic
?i