Tải bản đầy đủ (.doc) (41 trang)

luận văn công nghệ thực phẩm Xác định hàm lượng Selen trong ngũ cốc và trong tỏi bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (342.74 KB, 41 trang )

Khoá luận tốt nghiệp
ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong cuộc sống hàng ngày, ngoài các chất dinh dưỡng và vitamin cơ thể cần
được bổ sung một lượng khoáng chất thích hợp để duy trì sự sống. Selen là một trong
những nguyên tố vi lượng thiết yếu của cơ thể. Nó đóng vai trị quan trọng trong tế bào
vì liên quan đến sinh tổng hợp Co-enzyme Q (ubiqinon), là thành phần cấu tạo nên
Glutathion peroxydaza (GSH.Px), một enzyme chống lại quá trình oxy hoá lipid,
phòng tránh một số bệnh như tim mạch, ung thư…và tham gia giải độc các kim loại
nặng [2,3].
Selen tham gia vào khẩu phần ăn của con người chủ yếu thông qua thức ăn
và nước uống. Vì vậy, để kiểm soát lượng Selen đưa vào cơ thể đòi hỏi phải có
phương pháp chính xác và tin cậy để xác định hàm lượng Selen trong thực phẩm.
Trên thế giới, người ta đã tiến hành phân tích Selen trong thực phẩm bằng
nhiều phương pháp khác nhau như: Phương pháp chuẩn độ, đo huỳnh quang, sắc
ký lỏng hiệu năng cao, phương pháp ICP-MS hay quang phổ hấp thụ nguyên tử
(HVG-AAS)
Kỹ thuật HVG-AAS đang được sử dụng khá rộng rãi vì nó đáp ứng được các
yêu cầu đối với việc xác định chính xác các nguyên tố vi lượng trong các đối tượng
sinh học, dược phẩm và thực phẩm.
Ở Việt Nam hiện chưa ban hành chính thức các phương pháp phân tích
Selen trong mẫu thực phẩm. Xuất phát từ nhu cầu thực tế, với trang thiết bị sẵn có
của phòng thí nghiệm tôi đã thực hiện đề tài: ″Xác định hàm lượng Selen trong
ngũ cốc và trong tỏi bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử” với
mục tiêu sau:
Xây dựng phương pháp phân tích Selen trong thực phẩm có độ chính xác, độ
tin cậy cao góp phần giúp người tiêu dùng lựa chọn khẩu phần ăn hợp lý cũng như
việc kiểm soát vệ sinh an toàn thực phẩm.
Nguyễn Thị Huyền Lớp CB701
1
Khoá luận tốt nghiệp
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN


1. Vài nét về nguyên tố Selen
1.1. Đặc điểm [1,5]
Tên quốc tế: Selenium
Ký hiệu hoá học: Se
Nguyên tử lượng: 78,96
Số thứ tự trong bảng hệ thống tuần hoàn: 34
Cấu hình lớp electron ngoài cùng: 4s
2
4p
4
Selen là nguyên tố hoá học thuộc nhóm VIA trong bảng hệ thống tuần hoàn
các nguyên tố. Các nguyên tố cùng nhóm với Selen là: Oxy, Lưu huỳnh, Telu và
Poloni.
Selen tồn tại ở vài dạng thù hình: Selen dạng tinh thể có màu đỏ đậm và màu
xám; Selen dạng kim loại có màu xám; Selen dạng vô định hình là chất bột màu
nâu hung. Selen không có nhiệt độ nóng chảy xác định. Ở nhiệt độ 250
o
C các dạng
thù hình của Selen đều chuyển sang dạng lỏng có màu nâu đỏ, nhiệt độ sôi T
s
=
685
o
C và chuyển sang dạng hơi có màu đỏ đậm gồm những phân tử Se
2
.
Về tính chất hoá học, Selen rất giống Lưu huỳnh. Chúng đều thể hiện số oxy
hoá -2, +4, +6 tương ứng với các hợp chất sulfua và selenua, sulfite và selenit,
sulfat và selenat.
Ở mức oxy hoá -2, Selen tồn tại dưới dạng selenid (Se

-2
).
Ở mức oxy hoá +4, Selen tồn tại dưới dạng selen dioxid (SeO
2
), acid selenơ
(H
2
SeO
3
), selen tetraclorid (SeCl
4
) và muối selenid (SeO
3
2-
).
Ở mức oxy hoá +6, Selen tồn tại dưới dạng acid selenic (H
2
SeO
4
) hoặc muối
selenat (SeO
4
2-
).
Các hợp chất Selen đáng chú ý trong dinh dưỡng và sức khoẻ là các dạng
metyl hóa của Selen như: (CH
3
)
2
Se, (CH

3
)
2
Se
+
; Các dạng hữu cơ là các seleno acid
amin như: Selenoxystein, selenocystin, selenomethionin…
Nguyễn Thị Huyền Lớp CB701
2
Khoá luận tốt nghiệp
1.2. Phân bố [1]
1.2.1. Selen trong thực vật
Hàm lượng Selen trong thực vật phụ thuộc vào từng loại cây. Thông thường
người ta chia thực vật ra làm 3 nhóm:
- Nhóm 1 gồm các cây có hệ số tập trung Selen cao, rất hiếm có thực
vật thuộc loại này.
- Nhóm 2 gồm các loại cây có hệ số tập trung Selen ở mức vừa phải,
đặc biệt trong nhóm này lúa mì là loại ngũ cốc giàu Selen nhất.
Những cây tập trung Selen thường thuộc họ đậu, họ cà phê và trong một số
loại nấm.
- Nhóm 3 gồm các loại cây có hệ số tập trung Selen ít, đa số thực vật
thuộc loại này.
Hàm lượng Selen trong thực vật cũng phụ thuộc vào độ ẩm của đất. Những
vùng đất ẩm thì hàm lượng Selen trong cây thường thấp hơn.
1.2.2. Selen trong động vật
Trong động vật, Selen tập trung nhiều nhất ở da và gan cá, đặc biệt là cá
ngừ. Vì thế mỡ cá và dầu gan cỏ cú hàm lượng Selen lớn. Các loài động vật khác
có hàm lượng Selen ít và không ổn định.
Hàm lượng Selen trong cá tươi thay đổi từ 1mg/kg đến 4mg/kg. Cá ngừ từ
3mg/kg đến 4mg/kg, cá nục 1,4mg/kg, cá thu 1,2mg/kg.

Hàm lượng Selen trong cá nước ngọt cũng tương đương với cá biển.
1.3. Vai trò của Selen đối với cơ thể [1,2,3,8]
Trước đây, Selen được coi là nguyên tố có tính độc cao vì trên những vùng đất
kiềm giàu Selen thường gặp một số bệnh ở súc vật và ở người như rụng lông, yếu
cơ…
Thế nhưng đến năm 1949, Calaton và Bauman đã nhận thấy rằng hàm lượng
Selen trong khẩu phần ăn có tác dụng ngăn chặn sự phát triển ung thư ở chuột.

Nguyễn Thị Huyền Lớp CB701
3
Khoá luận tốt nghiệp
Năm 1958, người ta đã nhận ra lợi ích của Selen đối với sức khoẻ con người
và động vật, khi mà Schwars chiết ra từ thận động vật một yếu tố chứa Selen có tác
dụng cực mạnh trong điều trị thoái hoá và hoại tử gan.
Ngày nay, Selen được coi là nguyên tố vi lượng rất quan trọng, không thể
thiếu cho hệ thống bảo vệ cơ thể chống gốc tự do và nhiều vai trò sinh học khác.
1.3.1. Vai trò của Selen trong chống oxy hoá
Selen có vài trị rất quan trọng trong sự hình thành và phân huỷ gốc tự do
trong cơ thể. Selen là nguyên tố cấu thành của hệ enzyme Glutathion peroxydaza
(GSH.Px) có vai trò cực kỳ quan trọng trong hệ thống chống gốc tự do, chống oxy
hoá của cơ thể. Nó có mặt trong mọi tế bào để cùng các enzyme Superoxyd
dismustase (SOD), catalaza…loại bỏ gốc tự do, đặc biệt là phá huỷ hydroperoxyd
và các peroxyd lipid khác của acid béo (LOO; LOOH…) bảo vệ màng tế bào và
AND.
Ngoài ra, Selen còn tham gia vào thành phần của nhiều chất hoạt động sinh
học chứa nhóm -SH; -SeH như selenomethionin
Tác dụng chống oxy hoá của Selen không chỉ do bản thân các hợp chất có
sẵn của Selen mà còn do Selen xúc tác cho sự tổng hợp Co-enzyme Q- một chất
chống oxy hoá chủ yếu của cơ thể.
Như vậy, các gốc tự do, các chất chống oxy hoá nói chung hay Selen nói

riêng liên quan chặt chẽ tới nhiều quá trình bệnh lý. Sự thiếu hụt Selen trong cơ thể
có thể dẫn đến một trong các hội chứng: Giảm khả năng sinh trưởng, giảm trương
lực cơ, tổn thương thần kinh, hoại tử gan, xơ hoá tụy, giảm sắc tố mô
1.3.2. Selen và bệnh ung thư
“Không có chất dinh dưỡng nào có thể ngăn chặn ung thư hiệu quả hơn
Selen”, tiến sĩ Gerald F.Combs giám đốc trung tâm dinh dưỡng Grand Forks của
USDA cho biết như vậy. Các nhà nghiên cứu cho rằng Selen có tác dụng chống
oxy hóa, trung hòa gốc tự do, do đó làm tăng chức năng hoạt động miễn dịch của
tế bào.
Nguyễn Thị Huyền Lớp CB701
4
Khoá luận tốt nghiệp
Ở Trung Quốc và Phần Lan, tần suất ung thư tăng lên tại các vùng đất nghèo
Selen.
Schrauzer kết luận là khẩu phần nhiều Selen có tác dụng phòng ung thư tốt.
Ông cũng cho rằng nếu khẩu phần hiện nay của nhân dân Mỹ được tăng gấp đôi từ
400 mcg/ngày lên 800 mcg/ngày thì tỷ lệ ung thư sẽ giảm nhiều lần.
Rea (1979) thấy những bệnh nhân ung thư có hàm lượng Selen huyết thanh là
59mcg/l, trong khi đó đối với người bình thường hàm lượng đó là 136mcg/l. Rea
cho rằng đó là do tác dụng chống ôxy hoá của Selen, của Co-enzyme Q và do hoạt
tính của Glutathion peroxydaza. Khi hàm lượng Selen trong máu giảm hàm lượng
Co-enzyme Q cũng giảm theo ở các tổ chức. Hoạt tính của Glutathion peroxydaza
cũng giảm xuống.
Do vậy, để giảm ung thư chúng ta phải tăng cường ăn các loại thực phẩm có
chứa nhiều hàm lượng Selen như: Lạc, đỗ tương, hạt điều, đỗ xanh
1.3.3. Selen và bệnh tim mạch
Năm 1965, Godwin và cộng sự đã phát hiện ra rằng: Cho lợn ăn khẩu phần
thiếu Selen, lợn sẽ bị tổn thương cơ tim và mạch máu. Ông cũng thấy rằng các
bệnh này có thể phòng tránh được nếu trong khẩu phần ăn cung cấp đầy đủ Selen.
Selen là chất chống oxy hóa, có thể hạn chế sự oxy hoá các LDL cholesterol

nên ngăn chặn quá trình tạo các mảng xơ vữa động mạch - nguyên nhân của bệnh
cao huyết áp, thiếu máu cục bộ ở các cơ quan, thiểu năng tuần hoàn não.
Ở Trung Quốc, thiếu cung cấp Selen đã gây ra bệnh cơ tim cho trẻ em thậm
chí đôi khi gây tử vong vì bệnh tim mạch sẽ cao hơn trong trường hợp thiếu Selen.
1.3.4. Selen tăng cường hệ thống miễn dịch
Hiện nay có nhiều bằng chứng cho phép kết luận Selen là một yếu tố quyết
định khả năng chống đỡ của cơ thể đối với cơ thể nhiễm khuẩn.
Nhiều nhà khoa học cho rằng lượng Selen đưa vào cơ thể ảnh hưởng đến
chức năng của hệ miễn dịch do tính chống oxy hoá của nó mang lại. Nghiên cứu
trên động vật cho thấy khi súc vật sử dụng một lượng lớn Selen và vitamin E,
Nguyễn Thị Huyền Lớp CB701
5
Khoá luận tốt nghiệp
lượng kháng thể được tạo thành tăng gấp 3 lần. Một thực nghiệm khác cho kết quả
là Selen làm tăng đáp ứng miễn dịch của cơ thể đối với các Vaccine.
Các thực bào, các tế bào làm nhiệm vụ “ăn các tế bào lạ như vi khuẩn, virut”
xâm nhập vào cơ thể sẽ trở nên uể oải khi thiếu Selen và sẽ hoạt động trở lại khi
Selen được bổ sung. Bên cạnh đó Selen được biết có tính chất kháng viêm ngăn
cản việc tạo ra các prostaglandin vốn được xem như là các chất ức chế miễn dịch
làm tăng chức năng miễn dịch của cơ thể.
Đặc biệt, Selen có mối liên hệ chặt chẽ với HIV - nguyên nhân gây ra bệnh
AIDS. Sự suy giảm lượng Selen trong cơ thể phản ánh tiến triển của bệnh. Một số
nghiên cứu đã chỉ ra rằng HIV có khả năng đồng hoá Selen của người nhiễm bệnh
thành các selenoprotein của virut.
Hàm lượng Selen trong dinh dưỡng ảnh hưởng đến hệ thống miễn dịch của
cơ thể con người và hoạt tính của virut. Sự thiếu hụt Selen làm cho nhiều loại virut
lành tính trở nên có độc lực.
1.3.5. Selen và sự lão hoá
Các hợp chất của Selen và Co-enzyme Q có khả năng chống oxy hoá các
lipid ở màng tế bào, phân huỷ các peroxyd đã tạo thành trong tế bào nên Selen đảm

bảo sự toàn vẹn của tế bào, làm chậm quá trình lão hoá của từng tế bào và kết quả
làm chậm quá trình lão hoá của toàn cơ thể. Do đó kéo dài tuổi thọ của con người.
Thực phẩm giàu Selen, beta-caroten và vitamin E giúp làm cho da được bảo
vệ, tăng khả năng tiếp nhận của da với tia nắng hè, từ đó bảo vệ cho da chống lại
tia cực tím. Vì vậy, các chất này cần được cung cấp đầy đủ trong mùa nắng nóng
(khoảng 200g rau quả mỗi ngày).
1.3.6. Một số tác dụng khác của Selen
- Tác dụng giải độc: Selen có khả năng liên kết với các kim loại nặng như: Thuỷ
ngân, Arsen, Cadimi, Đồng và đào thải kim loại nặng khỏi cơ thể qua nước tiểu.
- Hạn chế phát sinh bệnh Kashin-Beck gây viêm xương khớp mãn tính.
- Thêm Selen vào khẩu phần ăn của vật nuôi làm vật nuôi sinh trưởng và phát
triển mạnh hơn.
Nguyễn Thị Huyền Lớp CB701
6
Khoá luận tốt nghiệp
1.4. Độc tính của Selen [1,3,5]
1.4.1. Đối với động vật
Độc tính của Selen đã được nhiều tác giả nghiên cứu. Độc tính phụ thuộc
vào liều lượng, thời gian dựng và loại súc vật. Có 3 loại độc tính là ngộ độc cấp
tính, bán trường diễn và trường diễn.
Ngộ độc cấp tính được phát hiện ở động vật ăn cỏ có hàm lượng Selen cao
hơn 100mg/kg với các biểu hiện như: Khó thở, cử động bất thường, ỉa chảy và
chết. Khi mổ ra thấy xuất huyết đường tiêu hoá, gan, thận và bàng quang.
Nếu súc vật ăn cỏ có hàm lượng Selen từ vài chục đến 100mg/kg trong thời
gian từ vài tuần đến vài tháng sẽ xảy ra hiện tượng ngộ độc bán trường diễn với
các biểu hiện như: Giảm thị giác, suy hô hấp hoặc chết.
Còn nếu súc vật thường xuyên ăn cỏ có hàm lượng Selen từ 5 đến 10mg/kg
thì bị ngộ độc trường diễn với các triệu chứng như: Dị dạng, sút cân, rụng lông
Cách duy nhất làm mất tác dụng độc của Selen là di chuyển động vật ra khỏi
vùng có hàm lượng Selen cao.

1.4.2. Đối với con người
Không thấy có báo cáo về tác hại nghiêm trọng do ngộ độc Selen gây ra. Chỉ thấy
có những thông báo về những dấu hiệu mơ hồ như: Chán ăn, suy dinh dưỡng, hỏng răng,
mất màu da, mất móng chân, móng tay, phù dưới da. Việc sử dụng lâu dài Selen hữu cơ
với liều 300mg/ngày có thể gây ra những triệu chứng của ngộ độc trường diễn.
1.5. Nhu cầu Selen của con người [3,10]
Selen tham gia vào khẩu phần ăn của con người thông qua thức ăn và nước
uống. Ở hàm lượng hợp lý Selen có tác dụng rất tốt trong việc phòng ngừa
bệnh tật. Nếu cơ thể thiếu Selen dẫn đến phát sinh nhiều bệnh lý, ngược lại
nếu thừa Selen sẽ gây ra độc tính. Vì vậy việc quy định hàm lượng Selen ăn
vào hàng ngày cũng được nhiều quốc gia quan tâm.
Năm 1980 các nhà khoa học Mỹ đã xác định hàm lượng Selen trong chế độ
dinh dưỡng hàng ngày của người lớn là 50-200µg/ngày dựa vào kết quả thí nghiệm
trên động vật.
Hiện nay một số quốc gia hay tổ chức y tế khác trên thế giới cũng đã đưa ra
những con số khác về nhu cầu Selen ở người. Ví dụ, ở Úc liều khuyên dựng đối
Nguyễn Thị Huyền Lớp CB701
7
Khoá luận tốt nghiệp
với người trưởng thành là 85µg/ngày đối với nam và 70µg/ngày đối với nữ, 10-
15µg/ngày đối với trẻ em tuỳ theo độ tuổi.
Theo khuyến cáo của Viện Y Học Mỹ, lượng Selen ăn vào hàng ngày (RDA)
đối với trẻ em và người lớn như sau (bảng 1.1):
Bảng 1.1: Lượng Selen ăn vào hàng ngày theo khuyến cáo của Viện Y Học Mỹ
Lứa tuổi
Nam và Nữ
(µg/ngày)
Phụ nữ mang
thai (µg/ngày)
Phụ nữ đang

cho con bú
(µg/ngày)
Mức tối đa
ăn vào
(µg/ngày)
0-6 tháng 15 - - 45
7-12 tháng 20 - - 60
1-3 năm 20 - - 90
4-8 năm 30 - - 150
9-13 năm 40 - - 180
14-18 năm 55 60 70 400
19 tuổi trở lên 55 60 70 400
2. Một số phương pháp định lượng Selen
2.1. Phương pháp phân tích khối lượng [1,6,12]
Chuyển hợp chất selenat (SeO
4
2-
), selenid (SeO
3
2-
) trong các mẫu thử về Selen
nguyên tố kết tủa đỏ bằng các chất khử như: SO
2
, Fe
++
, Cu
+
, thioure… thu lấy kết
tủa, rửa tủa, sấy khô, rồi cân khối lượng và tính kết quả. Có thể cho Selen tác dụng
với thuốc thử o-diamino thơm tạo phức piazoselenol kết tủa, thu lấy tủa, rửa tủa,

sấy khô, cân và tính kết quả.
Phương pháp này chỉ áp dụng cho các mẫu có nồng độ Selen lớn và nền mẫu đơn
giản. Do vậy, phương pháp này không được dựng để phân tích Selen trong thực vật
vì hàm lượng Selen trong thực vật thường nhỏ.
2.2. Phương pháp quang phổ hấp thụ UV-VIS [1,6,12]
Selen (IV) phản ứng nhạy và chọn lọc với O-diamino thơm, tạo phức
Piazoselenol tan trong các dung môi hữu cơ. Phức này có cực đại hấp thụ rất đặc
trưng, có thể đo quang để xác định hàm lượng Selen.Thuốc thử 2,3-
diaminonaphtalen là phổ biến nhất.
- Với 2,3-diaminonaphtalen: Mẫu thử được vô cơ hoá bằng hỗn hợp HNO
3
và HClO
4
, pha loãng dung dịch vô cơ hoá bằng nước cất, thêm vào đó dung dịch
Nguyễn Thị Huyền Lớp CB701
8
Khoá luận tốt nghiệp
chứa Dinatri edetat va Hydroxylamin hydroclorid, điều chỉnh pH đến 1,1 bằng
dung dịch NH
4
OH. Sau đó, thêm dung dung dịch 2,3-diaminonaphtalen rồi đun
cách thủy hỗn hợp trên ở 50
0
C trong 30 phút. Chiết bằng Cyclohexan, đo quang ở
bước sóng 380nm để định lượng Selen.
Ưu điểm của phương pháp này là phản ứng tạo phức nhạy, chọn lọc, áp dụng
được với mẫu có hàm lượng Selen thấp, nhưng hạn chế lớn nhất là phức piazoselenol
dễ bị phân huỷ ngoài ánh sáng, các chất oxy hoá mạnh ngăn cản tạo phức, các chất
màu ảnh hưởng tới mật độ quang, do đó dẫn đến kết quả định lượng thiếu chính
xác.Xong có nhược điểm là nếu áp dụng phương pháp này để định lượng Selen trong

các mẫu thực phẩm có thành phần nền phức tạp thì gặp nhiều khó khăn.
2.3. Phương pháp huỳnh quang [1,6,12]
Phức pizoselol tạo thành giữa Selen (IV) và các O-diamino thơm phát
huỳnh quang ở bước sóng nhất định. Do đó có thể đo huỳnh quang để định
lượng Selen.
- Với 3-3 diaminobezidin: Se(IV) sẽ tạo phức Monoopiazoselenol. Trong
dung môi hữu cơ, phức này phát huỳng quang ở bước sóng 580nm với bước
sóng kích thích là 436nm.
- Với 2,3-diaminonaphtalen: Se(IV) sẽ tạo phức Piazoselenol phát huỳng
quang ở bước sóng 520nm, với bước sóng kích thích là 380nm trong dung môi
là n-hexan hoặc Cyclohexan.
Phương pháp này nhạy nhưng nếu mẫu phân tích chứa nhiều nguyên tố vi
lượng thì kết quả có thể bị ảnh hưởng.
2.4. Phương pháp kích hoạt phóng xạ [6]
Selen được chuyển về các đồng vị do bắn phá mẫu bằng chùm nơtron,
sau đó đo các cường độ bức xạ của đồng vị mới tạo thành.
Độ nhạy của phương pháp này đạt được 0,01µg, phương pháp có ưu thế
trong việc kiểm tra hàm lượng Selen trong thực phẩm. Tuy nhiên, phương pháp
này đòi hỏi phải có thiết bị phức tạp và phương tiện chống nhiễu xạ.
Nguyễn Thị Huyền Lớp CB701
9
Khoá luận tốt nghiệp
2.5. Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử
Selen được nguyên tử hoá chuyển thành các nguyên tử tự do ở dạng hơi
sẽ hấp thụ chùm tia sáng có bước sóng λ = 196,0nm. Hàm lượng Selen trong
mẫu tỷ lệ với cường độ hấp thụ.
Phương pháp này có thể định lượng Selen đến khoảng nồng độ 10
-6
µg/ml
và có ưu thế đối với những mẫu có nền mẫu phức tạp nên rất phù hợp với các

đối tượng mẫu có hàm lượng Selen thấp đặc biệt là trong thực vật.
Theo phương pháp này, năm 1999 Marijana Matex và Maja Blausa đã
nghiên cứu xác định Selen trong một số thực phẩm như thịt, cá, trứng…bằng
phép đo phổ hấp thụ nguyên tử.
3. Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử [4, 6, 8, 10, 11]
Năm 1802, Wollaston lần đầu tiên công bố về hiệu ứng hấp thụ nguyên tử sau
khi quan sát thấy những vạch tối trong phổ ánh sáng mặt trời. Năm 1961, người ta
bắt đầu sản xuất hàng loạt phổ kế hấp thụ nguyên tử để phục vụ phân tích .
Trong ngành phân tích thực phẩm, phương pháp AAS cũng được ứng dụng
khá nhiều để xác định hàm lượng các nguyên tố trong mẫu rau, quả, thịt, cá
3.1.Cơ sở lý thuyết của phương pháp AAS
Vật chất được cấu tạo bởi các nguyên tử. Trong điều kiện bình thường
nguyên tử không thu mà cũng không phát ra năng lượng dưới dạng các bức xạ. Lúc
này nguyên tử tồn tại ở trạng thái cơ bản, vững bền và nghèo năng lượng nhất. Khi
nguyên tử ở trạng thái hơi tự do, nếu chiếu một chùm tia sáng có bước sóng xác
định vào đám hơi nguyên tử đó thì chúng sẽ hấp thụ các bức xạ có bước sóng nhất
định ứng với những tia bức xạ mà nó có thể tạo ra trong quá trình phát xạ của nó.
Lúc này nguyên tử nhận năng lượng và chuyển lên trạng thái kích thích có năng
lượng cao hơn trạng thái cơ bản. Đó là tính chất đặc trưng của nguyên tử ở trạng
thái hơi. Quá trình này gọi là quá trình hấp thụ năng lượng của nguyên tử tự do ở
trạng thái hơi và tạo ra phổ hấp thụ nguyên tử của nguyên tố đó.
3.2. Nguyên tắc và thiết bị của phép đo AAS
Nguyên tắc: Phương pháp phân tích dựa trên cơ sở đo phổ hấp thụ nguyên tử
của một nguyên tố được gọi là phép đo phổ hấp thụ nguyên tử (phép đo AAS).
Nguyễn Thị Huyền Lớp CB701
10
Khoá luận tốt nghiệp
Trang thiết bị của phép đo AAS: Hệ thống máy đo phổ hấp thụ nguyên tử
bao gồm 4 phần cơ bản sau:
- Phần 1: Nguồn phát tia phát xạ cộng hưởng của nguyên tố phân tích: Đèn

catot rỗng (HCL-Hollow Cathode Lamp), đèn phóng điện không điện cực (EDL-
Electrodeless Discharge Lamp).
- Phần 2: Hệ thống nguyên tử hoá mẫu phân tích: Được chế tạo theo 2 loại
kỹ thuật nguyên tử hoá mẫu.
+ Nguyên tử hoá bằng ngọn lửa: Bao gồm bộ phận dẫn mẫu vào buồng
aerosol hóa và đèn để nguyên tử hóa mẫu.
+ Kỹ thuật nguyên tử hóa không ngọn lửa: Bao gồm lò nung nhỏ graphit để
nguyên tử hóa mẫu nhờ nguồn năng lượng điện có thế thấp (<12V) nhưng có dòng
rất cao (50-800A).
- Phần 3: Hệ thống máy quang phổ hấp thụ (bộ đơn sắc) có vai trò thu, phân
ly và chọn tia sáng (vạch phổ) cần đo, hướng vào nhân quang điện để phát tín hiệu
hấp thụ AAS của vạch phổ.
- Phần 4: Hệ thống chỉ thị tín hiệu hấp thụ của vạch phổ, thường chỉ thị hấp
thụ năng lượng bằng:
+ Thang đo độ hấp thụ quang.
+ Phương pháp hiệu số chỉ độ hấp thụ của vạch phổ.
+ Ghi cường độ vạch phổ ở dạng pic.
+ Phương pháp in trực tiếp giá trị đo.
3.3. Các yếu tố ảnh hưởng
Các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả phân tích trong phép đo AAS rất đa dạng
và phức tạp tùy thuộc vào thành phần của mẫu và nền mẫu. Nhìn chung có thể chia
thành 6 nhóm sau:
- Nhóm 1: Các thông số của hệ máy đo phổ.
- Nhóm 2: Các điều kiện nguyên tử hóa mẫu.
Nguyễn Thị Huyền Lớp CB701
11
Khoá luận tốt nghiệp
Quá trình nguyên tử hoá mẫu là một quá trình quan trọng của phép đo quang
phổ hấp thụ nguyên tử. Các chất nền sẵn có trong mẫu hay do thêm vào có thể dẫn
đến các ảnh hưởng sau:

+ Làm giảm cường độ vạch phổ, do tạo thành các hợp chất khó bay hơi và
khó nguyên tử hoá và giảm độ nhạy.
+ Làm tăng cường độ vạch phổ, do sự tạo thành các hợp chất dễ bay hơi và dễ
nguyên tử hoá và do sự hạn chế ảnh hưởng của sự ion hoá và sự kích thích phát xạ
của nguyên tố phân tích.
+ Sự tăng cường độ vạch phổ khi nguyên tố phân tích còn tồn tại trong nền
mẫu là các hợp chất dễ hoá hơi.
+ Sự giảm cường độ vạch phổ khi nguyên tố phân tích tồn tại trong nền của
mẫu là các hợp chất khó bay hơi. Lúc này nguyên tố kìm hãm sự hoá hơi của
nguyên tố phân tích. Các chất nền này thường là các chất bền nhiệt.
Đối với kỹ thuật hoá hơi lạnh thì kết quả khảo sát cho thấy nền mẫu bị ảnh
hưởng chủ yếu do nồng độ HNO
3
dư trong dung dịch đo và hàm lượng Arsen có
trong mẫu.
- Nhóm 3: Các ảnh hưởng về phổ như: Sự hấp thụ nền, sự chen lấn của vạch
phổ và sự hấp thụ của các hạt rắn.
- Nhóm 4: Kỹ thuật và phương pháp được chọn để xử lý mẫu.
- Nhóm 5: Các yếu tố vất lý như: Độ nhớt, sức căng bề mặt của dung dịch
mẫu có ảnh hưởng nhiều đến phép đo nhất là khi mẫu phân tích có nồng độ lớn.
- Nhóm 6: Các yếu tố hóa học như: Nồng độ acid và loại acid trong dung dịch
mẫu, ảnh hưởng của các cation và anion khác trong dung dịch, ảnh hưởng của
thành phần nền và ảnh hưởng của dung môi hữu cơ.
Vì vậy, để kết quả chính xác và tin cậy đòi hỏi người phân tích phải biết xử lý
hóa học, tách loại, làm giàu, che tránh các yếu tố ảnh hưởng về mặt hóa học cũng
như về phổ hấp thụ trong mỗi trường hợp.
Nguyễn Thị Huyền Lớp CB701
12
Khoá luận tốt nghiệp
4. Phương pháp vô cơ hóa mẫu [6,8]

Các nguyên tố trong mẫu phân tích thường ở dạng hợp chất hữu cơ hoặc hợp
chất vô cơ nhưng có lẫn tạp chất hữu cơ. Để xác định các nguyên tố cần phân tích
đòi hỏi phải phá huỷ hoàn toàn phần hữu cơ trong mẫu hoặc chuyển chúng thành
dạng vô cơ. Thông thường có thể xử lý mẫu bằng một trong các phương pháp sau:
4.1. Phương pháp lên men
Nguyên tắc: Hồ tan mẫu thành dung dịch huyền phù, thêm enzym xúc tác và
ủ ở nhiệt độ 37
0
C - 40
0
C trong thời gian 7 - 10 ngày. Trong thời gian lên men, các
chất hữu cơ bị phân huỷ thành khí CO
2
, acid, nước và giải phóng kim loại trong
hợp chất hữu cơ dưới dạng cation trong dung dịch nước.
Phương pháp này có đặc điểm là vô cơ hoá mẫu êm dịu, không cần hoá chất,
không làm mất nguyên tố cần phân tích, rất thích hợp cho việc phân huỷ các mẫu
đường, nước ngọt, nước giải khát, tinh bột nhưng thời gian xử lý mẫu lâu và phải
chọn được loại enzyme thích hợp.
4.2. Phương pháp vô cơ hóa khô:
Nguyên tắc: Đốt cháy các chất hữu cơ có trong mẫu phân tích để giải phóng
kim loại ra dưới dạng oxit hoặc muối của chúng bằng nhiệt. Sau đó, hồ tan cặn
trong dung dịch acid để tạo dung dịch.
Phương pháp này thực hiện đơn giản, vô cơ hoá được triệt để nhưng có
nhược điểm chính là nhiệt độ tro hóa cao (khoảng 500-600
0
C) nên làm mất các
nguyên tố dễ bị bay hơi như: Pb, As, Se…, thời gian xử lý mẫu kéo dài. Người ta
khắc phục bằng cách cho thêm chất bảo vệ như Mg(NO
3

)
2
hoặc KNO
3
và chọn
nhiệt độ thích hợp.
4.3. Vô cơ hóa ướt.
Nguyên tắc: oxi hoá chất hữu cơ bằng một acid hoặc một hỗn hợp acid có
tính oxy hoá mạnh thích hợp.
Phương pháp này rút ngắn được thời gian phân tích so với phương pháp vô
cơ hoá khô, bảo toàn được chất phân tích nhưng phải dựng một lượng lớn acid
Nguyễn Thị Huyền Lớp CB701
13
Khoá luận tốt nghiệp
(thường phải gấp 3 đến 5 lần mẫu). Vì vậy, phương pháp này đòi hỏi các acid sử
dụng phải có độ tinh khiết cao và chỉ thích hợp với mẫu có khối lượng nhỏ.
4.4. Vô cơ mẫu theo phương pháp AOAC – 974.15
Cân chính xác một lượng mẫu khô có khối lượng ≤ 1,0g có chứa khoảng ≤
0,8µg Se với 3 viên bi thuỷ tinh cho vào ống Kjeldahl có chứa 10ml nước, lắc cho
ướt mẫu. Thêm 10ml HNO
3
65%, để qua đêm ở nhiệt độ phòng. Đun cẩn thận đến
còn khoảng 5ml, để nguội. Thêm 6ml HClO
4
70% và 5ml H
2
SO
4
đun nhẹ đến màu
vàng và cho đến hết màu. Đun đến hết khói trắng, sau đó đun đến muối ẩm. Kết

quả thử đối với mẫu đỗ cho thấy độ thu hồi của phương pháp đạt được 70%.
4.5. Vô cơ mẫu bằng lò vi sóng
Nguyên tắc: Dựng năng lượng lò vi sóng đốt nóng thuốc thử và mẫu đựng
trong bình kín. Trong bình kín, áp suất cao có thể dễ dàng đạt được nhiệt độ cao
làm tăng tốc độ vô cơ hóa.
Đây là phương pháp xử lý mẫu hiện đại nhất hiện nay, rút ngắn thời gian xử
lý mẫu, không mất mẫu (do hệ kín), vô cơ hóa triệt để và có thể vô cơ hóa nhiều
mẫu cùng một đối tượng. Tuy nhiên, phương pháp này đòi hỏi thiết bị đắt tiền mà
nhiều cơ sở phân tích không đủ điều kiện trang bị.
.
Nguyễn Thị Huyền Lớp CB701
14
Khoá luận tốt nghiệp
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1. Đối tượng và mục tiêu nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của tôi là các loại ngũ cốc và tỏi được lấy từ các chợ ở
Hà Nội như chợ Mơ, chợ Hôm, chợ Bưởi… Mẫu sau khi thu về được bảo quản
trong túi kín và ghi mã số.
Mẫu 1: Gạo nếp
Mẫu 2: Gạo tẻ - gạo tạp giao
Mẫu 3: Tỏi
Mẫu 4: Đậu Hà Lan
Mẫu 5: Đỗ đen xanh ruột
Mẫu 6: Đỗ xanh
Mẫu 7: Lạc nhân
Trong đề tài này tôi tiến hành nghiên cứu phương pháp xác định hàm lượng
Selen trong ngũ cốc và trong tỏi bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử
với kỹ thuật hoá hơi hydrua.
2. Phương pháp nghiên cứu
2.1. Phương pháp vô cơ hoá mẫu

Quy trình vô cơ hóa mẫu phân tích là một quy trình quan trọng nhất trong
phép đo phổ hấp thụ nguyên tử. Để có một kết quả đáng tin cậy và phù hợp với
trang thiết bị của phòng thí nghiệm tôi chọn phương pháp vô cơ hóa mẫu bằng lò
vi sóng.
2.2.2. Phương pháp HVG-AAS
Selen trong mẫu dạng dung dịch được chuyển sang dạng hợp chất hydrua
thể khí nhờ phản ứng với Hydrogen mới sinh do Natri borrohydrid (NaBH
4
) hoặc
Thiếc clorid (SnCl
2
) tác dụng với Acid hydrocloric. Hợp chất hydrua này được thổi
liên tục bằng khí Argon dẫn vào buồng nguyên tử hoá. Dựng năng lượng nhiệt của
ngọn lửa đèn khí đốt cháy một hỗn hợp khí để nguyên tử hóa hợp chất hydrua đó,
tạo ra các nguyên tử tự do của nguyên tố phân tích cho phép đo phổ AAS.
Nguyễn Thị Huyền Lớp CB701
15
Khoá luận tốt nghiệp
Các phản ứng tạo hợp chất hydrrua:
Se(IV) + NaBH
4
+ H
+
→SeH
4
→Se
(k)
.
Se(VI) + NaBH
4

+ H
+
→SeH
6
→Se
(k)
.
Đặc điểm của kỹ thuật hydrua hoá:
- Có độ nhạy rất cao, giới hạn phát hiện cỡ ng/ml.
- Do tách được chất phân tích ra khỏi nền mẫu nên đã loại trừ được nhiều yếu tố
ảnh hưởng.
- Độ chọn lọc cao.
- Áp dụng được cho hầu hết các đối tượng mẫu.
3. Các quá trình trong ngọn lửa
Khi hỗn hợp Solkhí của mẫu phân tích vào miệng đèn nguyên tử hóa thì:
+ Dung môi bay hơi → Các hạt mẫu (bột) mịn (các muối)
+ Bột mẫu được nung nóng, nóng chảy
+ Các quá trình nhiệt hóa, hóa lý xảy ra gồm:
Quá trình chính: Sinh ra phổ AAS
Quá trình phụ: Không sinh ra phổ, có hại và phải loại trừ
3.1. Quá trình chính:
Theo 1 trong 2 cơ chế sau:
- Cơ chế 1: Nếu E
hh
< E
nth
thì:
Mẫu sẽ: Hoá hơi bị nguyên tử hóa → Nguyên tử tự do
Nguyên tử tự do + n(vh) → phổ AAS
- Cơ chế 2: Nếu E

hh
< E
nth
thì:
Mẫu sẽ: Bị nguyên tử hóa, hóa hơi → sinh ra nguyên tử tự do
Nguyên tử tự do + (vh) → phổ AAS
3.2. Quá trình phụ:
Gồm có:
- Sự ion hóa của chất phân tích
Nguyễn Thị Huyền Lớp CB701
16
Khoá luận tốt nghiệp
- Sự phát xạ của chất phân tích
- Sự sinh phổ nền.
- Tạo hợp chất bền nhiệt, chủ yếu dạng MeO (AlO, CaO, MgO,…)
Các quá trình phụ này xảy ra:
+ Đồng thời với quá trình chính.
+ Tuỳ thuộc vào thành phần chất mẫu.
+ Tuỳ thuộc vào điều kiện của ngọn lửa nguyên tử hóa mẫu.
4. Phân tích định lượng bằng HVG-AAS
Trong HVG-AAS hay dựng 1 trong 2 phương pháp là: Phương pháp đường chuẩn,
phương pháp thêm tiêu chuẩn. Việc dựng phương pháp nào trong 2 phương pháp
đó tuỳ thuộc vào loại mẫu phân tích và hàm lượng chất phân tích.
Do phương pháp đường chuẩn có ưu điểm là có thể phân tích hàng loạt mẫu của
cùng một đối tượng, có độ chính xác cao, tốc độ phân tích nhanh, tính kinh tế cao.
Tuy nhiên khi thành phần mẫu phân tích phức tạp, việc pha dung dịch chuẩn để
phù hợp với mẫu phân tích về thành phần nền, thành phần hóa học và vật lý dễ
mắc sai số lớn. Trong trường hợp này để loại trừ ảnh hưởng của nền, người ta dựng
phương pháp thêm tiêu chuẩn.
Hàm lượng Selen trong mẫu được tính như sau:


X = (2.1)
Trong đó:
X: Hàm lượng selen trong mẫu phân tích (ng/g).
C
x
: Nồng độ Selen trong dung dịch thử theo đường chuẩn (ng/g).
V: Thể tích bình định mức sau vô cơ (ml).
m: Khối lượng mẫu phân tích (gam).
Nguyễn Thị Huyền Lớp CB701
C
x
x V
m
17
Khoá luận tốt nghiệp
(X
tổng
- X
mẫu
)x m
cân
Độ thu hồi: H (%) = x 100% (2.2)
m
chuẩn
Trong đó:
X
tổng
: Hàm lượng Selen trong mẫu thêm chuẩn (ng/g).
X

mẫu
: Hàm lượng Selen trong mẫu thử (ng/g).
m
chuẩn
: Lượng chuẩn thêm vào (ng).
m
cân
: Khối lượng cân của mẫu thêm vào (gam).
Sử dụng toán thống kê để khảo sát các thông số của phép đo:
Giá tr trung bình ị
x
=
n
1

=
n
i
i
x
1
(2.3)
Độ lệch chuẩn: SD=
( )
1
1
2




=
n
i
n
i
xx
(2.4)
Độ lệch chuẩn tương đối: RSD(%)= (2.5)
5. Thiết bị và hoá chất
5.1. Hoá chất và thuốc thử
Các hoá chất sử dụng thuộc loại hoá chất tinh khiết dùng trong phân tích.
• Dung dịch chuẩn
- Dung dịch chuẩn gốc Selen 1000 ppm.
+ Dung dịch mua sẵn Natri selenit pentahydrat, Na
2
SeO
3
.5H
2
O (Merck, No. 10667).
+ Pha từ bột Selen: Cân chính xác 1,000g bột Selen hoà tan với lượng tối
thiểu HNO
3
trong cốc 200ml và bay hơi đến khô (lặp lại vài lần). Hồ tan bằng HCl
(1+9) và định mức đến vạch trong bình 1000ml.
Nguyễn Thị Huyền Lớp CB701
100.
x
S
18

Khoá luận tốt nghiệp
- Dung dịch chuẩn trung gian 10 ppm: Dựng pipet bầu 1ml hút chính xác
1ml Selen từ dung dịch chuẩn gốc 1000ppm vào bình định mức 100ml, định mức
tới vạch bằng dung dịch HNO
3
2% và lắc kỹ, sử dụng trong 1 tháng.
- Dung dịch chuẩn làm việc 100 ppb: Dựng pipet bầu 1ml hút chính xác 1ml
Selen từ dung dịch Selen chuẩn trung gian 10 ppm trên vào bình định mức 100ml,
định mức tới vạch bằng dung dịch HNO
3
2% và lắc kỹ, sử dụng trong 1 tuần.
• Các loại hóa chất khác:
- Acid nitric đậm đặc (HNO
3
) 65%.
- Acid clohydric (HCl) 37%.
- Hydrogen peroxyd (H
2
O
2
) 30%.
- Nước cất 2 lần.
- Dung dịch Natri tetrahydroborate 0,4% (NaBH
4
): Hồ tan 2,0g NaBH
4
trong
nước cất và sau đó thêm 2,5g NaOH rồi pha loãng đến 500ml bằng nước cất. Sau
đó đem rung siêu âm trong bể rung siêu âm trong thời gian 1 giờ.
- Dung dịch acid clohydric 5M: Lấy 212,5ml HCl 37% cho vào bình định

mức 500ml rồi dùng nước cất định mức đến vạch. Để nguội rồi lắc kỹ, đem rung
siêu âm trong bể rung siêu âm trong thời gian 1 giờ.
- Dung dịch acid clohydric (1+1): Lấy 250ml acid clohydric đậm đặc 37%
pha trong bình 500ml có trước 200ml nước cất, để nguội rồi định mức đến vạch
bằng nước cất.
- Dung dịch acid clohydric 2%: Lấy 54ml acid clohydric đậm đặc 37% pha
trong bình định mức 1000ml có trước 500ml nước cất. Để nguội, rồi định mức đến
vạch bằng nước cất.
5.2. Máy móc và dụng cụ
Máy móc
- Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử model AAS-6800 (Shimadzu), hoặc loại
tương đương.
- Bộ hoá hơi hydrua HVG-1.
Nguyễn Thị Huyền Lớp CB701
19
Khoá luận tốt nghiệp
- Đèn catot rỗng của nguyên tố Selen.
- Ống thạch anh chữ T (cuvet nguyên tử hoá).
- Khí acetylen, argon, máy nén khí.
- Lò vô cơ hoá mẫu STARTD của hãng Milestone(Italia), hoặc loại tương
đương.
- Máy rung siêu âm.
Dụng cụ
- Bếp đun cách thuỷ.
- Cân phân tích chính xác đến 0,0001g.
- Bình định mức: 25, 100, 500, 1000 (ml).
- Pipet bầu: 1, 2, 5, 10, 20, 25 (ml).
- Cốc có mỏ: 50, 100 (ml).
- Các dụng cụ thông thường của phòng thí nghiệm.
Các dụng cụ dựng yêu cầu phải sạch.

Quá trình rửa dụng cụ được tiến hành như sau:
- Rửa nhiều lần dưới vòi nước.
- Tráng 3 lần bằng acid loãng HNO
3
2%.
- Sau cùng tráng lại bằng nước cất 2 lần.
Nguyễn Thị Huyền Lớp CB701
20
Khoá luận tốt nghiệp
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM VÀ BÀN LUẬN
1. Tối ưu hóa các điều kiện xác định Selen bằng HVG-AAS
1.1. Chọn các điều kiện đo.
Để chọn được điều kiện tối ưu cho phép đo tôi tiến hành nghiên cứu, lựa
chọn nồng độ của HCl, NaBH
4
.
Chọn nồng độ acid clohydric
Để chọn được nồng độ acid clohydric thích hợp cho phản ứng tạo dẫn xuất hydrua
của Selen, tôi tiến hành pha các dung dịch HCl có nồng độ lần lượt là: 1, 2, 3, 4, 5,
6, 7N làm môi trường phản ứng. Đo độ hấp thụ của dung dịch chuẩn Selen
15ng/ml. Kết quả khảo sát trong bảng 3.1
Bảng 3.1: Khảo sát nồng độ HCl.
HCl (N) 1 2 3 4 5 6 7
Độ hấp thụ 0,0059 0,0632 0,0653 0,0679 0,0685 0,0680 0,0658
Vậy nồng độ HCl thích hợp là 5N.
Chọn nồng độ Natri borohydrat.
Để có phản ứng tạo dẫn xuất hydrua của Selen. Tôi tiến hành pha các dung dịch
NaBH
4
có các nồng độ như sau: 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7%. Đo độ hấp thụ của

dung dịch Selen 15ng/ml trong từng môi trường. Kết quả khảo sát trong bảng 3.2
Bảng 3.2: Khảo sát nồng độ NaBH
4
Vậy nồng độ NaBH
4
được chọn là 0,4%.
1.2. Chọn các thông số đo
Sau khi khảo sát tôi tìm được điều kiện đo tối ưu như sau:
- Nguồn: Đèn catod rỗng Se
- Cường độ đèn: 23mA
- Chế độ bổ chính đèn: BGC-D
2
Nguyễn Thị Huyền Lớp CB701
NaBH
4
(%) 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7
Độ hấp thụ 0,0615 0,0662 0,0677 0,0684 0,0675 0,0664 0,0643
21
Khoá luận tốt nghiệp
- Bước sóng: 196,0nm
- Độ rộng khe: 1nm
- Chiều cao burner: 16mm
- Khí ngọn lửa: acetylen - không khí nén
- Tốc độ dũng khí: 2ml/phút
- Tốc độ dẫn mẫu: 5-6ml/phút
- Tốc độ dẫn thuốc thử: 2-3ml/phút
- Thời gian chờ: 3 giây
- Thời gian đo: 5 giây
- Số lần lặp lại lớn nhất: 3
- Nồng độ HCl: 5M

2. Thẩm định phương pháp
2.1. Xác định khoảng tuyến tính
Pha 7 điểm chuẩn có nồng độ từ 0 đến 20 ppp trong môi trường acid clohydric
(1+1) theo tỷ lệ 1:5 so với thể tích định mức.
Các điểm chuẩn có nồng độ như sau: 0, 1, 2, 5,10, 15, 20 ppp.
Tiến hành đo độ hấp thụ của dãy dung dịch chuẩn Selen đã pha bằng HVG-
AAS, mỗi phép đo lặp lại 3 lần, kết quả trung bình được thể hiện ở bảng 3.3. Lập
đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc giữa nồng độ hấp thụ và nồng độ dãy chuẩn.

Bảng 3.3: Nồng độ và độ hấp thụ của nguyên tố Selen
Nồng độ (ppb) Abs
0 0,0023
1 0,0074
2 0,0115
5 0,0254
10 0,0480
15 0,0680
20 0,0727
Nguyễn Thị Huyền Lớp CB701
22
Khoá luận tốt nghiệp
Từ đó ta có:
Qua đồ thị trên ta thấy khoảng tuyến tính của phép đo nằm trong khoảng 0
đến 15ng/ml.
Xây dựng đường chuẩn từ 0 đến 15ng/ml ta có đồ thị sau:
2.2. Xác định giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng
Tiến hành đo độ hấp thụ của dung dịch chuẩn có nồng độ thấp nhất 1ppb, đo
7 lần. Sau đó tính LOD và LOQ theo công thức ta có kết quả sau:
Nguyễn Thị Huyền Lớp CB701
23

Khoá luận tốt nghiệp
Bảng 3.4: Bảng tính LOD và LOQ
Stt
Độ hấp
thụ
Nồng độ đo
được (ng/ml)
Giá trị trung bình
(ng/ml)
SD
LOD
(ng/ml)
LOQ
(ng/ml)
1 0,0041 0,9927 1,21 0,1 0,31 1,04
2 0,0048 1,2508
3 0,0049 1,3180
4 0,0048 1,2550
5 0,0047 1,2109
6 0,0047 1,2424
7 0,0046 1,1837
- Giới hạn phát hiện được xác định: LOD = 3 lần SD.
- Giới hạn đinh lượng được xác định: LOQ = 10 lần SD.
Kết quả:
- LOD: 0,31 (ng/ml).
- LOQ: 1,04 (ng/ml).
- Độ tuyến tính:
Khoảng tuyến tính: 0 ~ 15 ng/ml.
Phương trình hồi quy: Abs = 0,0044 Conc + 0,0029.
Hệ số tương quan: R

2
= 0,9992
2.3.Tiến hành đo
Khởi động máy tính, bật hốt, mở van khí acetylen và khí argon. Mở máy
nén khí. Sau đó vào phần mềm đặt các thông số như trên, bật đèn, để ổn định đèn
30 phút, đánh lửa, để ổn định ngọn lửa 5-10 phút. Dẫn dung dịch HCl 5M và dung
dịch NaBH
4
0,4% (tốc độ 2-3ml/phút) và dung dịch phân tích (tốc độ 5-6ml/phút)
vào bình phản ứng, để 5-7 phút. Tiến hành đo độ hấp thụ của dung dịch chuẩn để
được đường chuẩn Selen, sau đó tiến hành đo mẫu dựa trên đường chuẩn đã lập.
Từ kết quả đọc trên máy ta tính được hàm lượng Selen có trong mẫu theo công
thức (2.1).
3. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả phép đo
Nguyễn Thị Huyền Lớp CB701
24
Khoá luận tốt nghiệp
Phép đo HVG-AAS có nhiều yếu tố ảnh hưởng như đã nêu ở mục 3.3
chương 1. Do điều kiện trang thiết bị và thời gian không cho phép, tôi chỉ tiến hành
khảo sát sự ảnh hưởng của 2 yếu tố quan trọng nhất là nồng độ HNO
3
và nồng độ
Arsen trong mẫu.
Để thực hiện, tôi tiến hành thêm lần lượt một lượng nhất định các dung dịch
HNO
3
và dung dịch Arsen có nồng độ khác nhau vào dung dịch chuẩn Selen có
nồng độ 10 ppb rồi đo độ hấp thụ. Kết quả được trình bày ở bảng 3.5 và 3.6
Bảng 3.5: Ảnh hưởng của nồng độ acid nitric
Stt Nồng độ acid nitric thêm vào (%) Độ hấp thụ

1 0 0,0390
2 1 0,0393
3 5 0,0350
4 10 0,0325
5 20 0,0293
6 50 0,0275
Bảng 3.6: Ảnh hưởng của nồng độ Arsen
Stt
Nồng độ dung dịch
Arsen thêm vào (ng/ml)
Nồng độ đo được (ng/ml) Độ hấp thụ
1 2 11,56 0,0455
2 4 11,63 0,0458
3 8 12,23 0,0480
4 10 12,25 0,0482
5 12 12,37 0,0488
6 50 12,70 0,0501
Nhìn vào bảng 3.5 và 3.6 ta thấy nồng độ Arsen và acid nitric có ảnh hưởng
nhiều đến kết quả của phép đo. Nồng độ acid nitric càng lớn thì độ hấp thụ của
Selen càng giảm. Đó là do acid nitric khó bay hơi và bền nhiệt hơn so với Selen
làm giảm khả năng hóa hơi và nguyên tử hóa của chất mẫu. Ngược lại, nồng độ
Arsen trong mẫu càng cao thì độ hấp thụ của Selen càng lớn. Hiện tượng này là sự
tăng cường độ vạch phổ do Arsen có khả năng hấp thụ ánh sáng ở bước sóng
Nguyễn Thị Huyền Lớp CB701
25

×