PHÂN TÍCH DIOXIN BẰNG PHƯƠNG PHÁP BIOASSAY

ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI – KHOA MÔI TRƯỜNG

Mục lục

SV: Trần Thị Thảo Hiền

Page 1


ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI – KHOA MÔI TRƯỜNG

LỜI CẢM ƠN

Tên Em là: Trần Thị Thảo Hiền – sinh viên lớp CĐ9KM3 - khoa Môi Trường - Trường
Đại Học Tài Nguyên và Môi Trường Hà Nội. Sau gần ba năm học tập và rèn luyện tại
trường, dưới sự giảng dạy và hướng dẫn tận tình của các thầy cô giáo, sự quan tâm, giúp đơ
của bạn bè đã giúp em nắm vững kiến thức chuyên ngành. Em được nhà trường giới thiệu
thực tập tại Phòng Phân Tích Độc Chất Môi Trường – Viện Công Nghệ Môi Trường - Viện
Khoa Học Và Công Nghệ Việt Nam. Tại đây Em nhận được sự quan tâm, hướng dẫn tận
tình của các cán bộ Phòng Phân Tích Độc Chất Môi Trường, Viện Công Nghệ Môi Trường,
đã giúp Em làm quen với môi trường làm việc mới, rèn luyện và củng cố kiến thức đã học
cũng như trau dồi kĩ năng giao tiếp, ứng xử.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các thầy cô giáo khoa Môi Trường, các cán bộ
Viện Địa Chất, đặc biệt là TS. Nguyễn Quang Trung và anh Mai Đình Bình đã tận tình giúp
đơ Em hoàn thành tốt đợt thực tập này.
Do thời gian thực tập có hạn, kiến thức thực tế còn chưa nhiều nên báo cáo không thể
tránh khỏi thiếu sót. Em rất mong được đón nhận những nhận xét, góp ý quý báu của các
cán bộ Viện Công Nghệ Môi Trường và giảng viên khoa Môi Trường để báo cáo thực tập
của Em hoàn thiện hơn và rút ra được kinh nghiệm trong đợt thực tập sau.

Em xin chân thành cảm ơn!!!

SV: Trần Thị Thảo Hiền

Page 2


ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI – KHOA MÔI TRƯỜNG

LỜI MỞ ĐẦU
Như chúng ta đã biết, trong cuộc chiến tranh tại Việt Nam đế quốc Mỹ đã sử
dụng những chiến lược, chính sách và vũ khí tối tân nhất nhằm ngăn chặn sự lan rộng
của chủ nghĩa cộng sản tại Đông Nam Á. Một trong những thứ vũ khí tối tân mà đế
quốc mỹ đã áp dụng ở chiến trường Việt Nam việc rải 1 lượng lớn chất “diệt cỏ”
xuống các cánh rừng miền nam Việt Nam. Giữa năm 1961 và năm 1967, không quân
Mỹ đã rải xuống 12.000.000 US gallon (khoảng 52800000 lit) chất diệt cỏ, chủ yếu là
chất độc da cam (dioxin) trên 6.000.000 mẫu Anh (24.000 km ²) tán lá, cây và cây
lương thực, ảnh hưởng đến 13% đất đai của miền Nam Việt Nam. Việc sử dụng thuốc
diệt cỏ cũng được dùng để lái xe của dân thường đua vào khu vực kiểm soát của Việt
Nam Cộng Hòa, tuy nhiên người dân Việt Nam cũng đã phải gánh chịu những hậu
quả nặng nền từ chúng, một chất độc mang lại.
Ngày nay, khi chiến tranh đã qua đi, nhưng những hậu quả do chiến tranh vẫn
còn để lại đó chính là di chứng chất độc màu da cam, có thể hiểu nếu một người phơi
nhiễm dioxin dù chỉ là một lượng nhỏ nhất đi chăng nữa thì cũng đã mang trong mình
hiểm họa ung thư. Dioxin còn đặc biệt nguy hiểm khi thời gian tồn lưu của nó dai
dẳng qua nhiều thế hệ, chũng có thể gây ung thư, đột biến gen, hai hoặc ba thế hệ tiếp
theo con người vẫn còn phải chịu di chứng, để lại những mất mát khó có thể bù đắp.
Để biết rõ hơn về chất độc này ta sẽ tìm hiểu tổng quan về chúng và nghiên
cứu sự tồn lưu của dioxin trong chiến tranh vẫn còn ở một số khu vực hiện nay.

SV: Trần Thị Thảo Hiền

Page 3


ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI – KHOA MÔI TRƯỜNG

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐƠN VỊ THỰC TẬP
1.1. THÔNG TIN CHUNG VỀ VIỆN CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG


Tên cơ quan : Viện Công nghệ môi trường



Tên cơ quan chủ quản : Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam



Tên giao dịch quốc tế: Institute of Environmental Technology



Tên viết tắt : IET



Tên cơ quan thành lập : Chính phủ



Ngày thành lập : 30/10/2002



Trụ sở chính : Nhà A30, số 18 Hoàng Quốc Việt, quận Cầu Giấy, thành phố Hà Nội



Điện thoại: 04.37569136



Website:



Các Chi nhánh trực thuộc:

2

Chi nhánh tại thành phố Hồ Chí Minh :

Fax: 04.37911203

 Tên Trung tâm : Trung tâm Công nghệ môi trưởng tại thành phố Hồ Chí Minh
 Tên tiếng anh : Environmental Technology Center in Ho Chi Minh City
 Tên viết tắt: ETCI
 Địa chỉ : Số 1 Mạc Đĩnh Chi, Quận 1, Thành phố Hồ Chí Minh
 Điện thoại: 08.38243291
3

Fax: 08.38228041

Chi nhánh tại thành phố Đà Nẵng :

 Tên Trung tâm : Trung tâm Công nghệ môi trưởng tại thành phố Đà Nẵng
 Tên tiếng anh : Da Nang Environmental Technology Center
 Tên viết tắt: DANETC
 Địa chỉ : đường Trần Đại Nghĩa, Phường Hòa Hải, Quận Ngũ Hành Sơn, TP. Đà Nẵng
SV: Trần Thị Thảo Hiền

Page 4


ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI – KHOA MÔI TRƯỜNG

 Điện thoại, Fax: 0511.396.7797
1.2. CHỨC NĂNG, NHIỆM VỤ CỦA VIỆN
1.2.1. Chức năng :

- Nghiên cứu cơ bản trong lĩnh vực môi trường; triển khai, ứng dụng các kết quả nghiên cứu
phục vụ việc xây dựng quy hoạch, chính sách, chiến lược và các hoạt động quản lý nhà
nước trong lĩnh vực môi trường, phục vụ phát triển bền vững;
- Đào tạo cán bộ có trình độ cao và chuyên sâu về công nghệ môi trường, tổ chức và
triển khai các hoạt động hợp tác quốc tế trong lĩnh vực nghiên cứu khoa học và phát
triển công nghệ môi trường.
1.2.2. Nhiệm vụ:
a.

Nhiệm vụ nghiên cứu, ứng dụng và triển khai:

- Nghiên cứu những vấn đề khoa học cơ bản nhằm xây dựng cơ sở khoa học cho sự
phát triển ngành khoa học môi trường;
- Nghiên cứu các công nghệ mới, công nghệ tiên tiến trong lĩnh vực ngăn ngừa và xử
lý ô nhiễm môi trường;
- Nghiên cứu xây dựng và ứng dụng các phương pháp phân tích hoá lý và sinh học
phục vụ quản lý và xử lý ô nhiễm môi trường.
- Nghiên cứu ứng dụng công nghệ điện hoá môi trường trong sản xuất đời sống.
- Nghiên cứu ứng dụng công nghệ thuỷ sinh học vào công tác bảo vệ môi trường.
- Nghiên cứu, sản xuất vật liệu, thiết bị đo đạc, thiết bị xử lý ... phục vụ công tác bảo
vệ môi trường.
- Phát triển các công nghệ thân môi trường.
- Xây dựng chính sách, chiến lược bảo vệ môi trường;
- Triển khai, ứng dụng và chuyển giao các kết quả nghiên cứu, các quy trình công
nghệ vào thực tiễn, phục vụ công tác bảo vệ môi trường và phát triển bền vững.
b. Đào tạo và hợp tác quốc tế:

SV: Trần Thị Thảo Hiền

Page 5


ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI – KHOA MÔI TRƯỜNG

- Tham gia đào tạo cán bộ có trình độ có trình độ sau đại học, cán bộ chuyên sâu về
công nghệ môi trường
- Xây dựng và tổ chức thực hiện chương trình đào tạo sau đại học khi có đủ điều
kiện.
- Triển khai hợp tác quốc tế trong lĩnh vực nghiên cứu khoa học và phát triển công
nghệ môi trường.

1.3. PHÒNG PHÂN TÍCH ĐỘC CHẤT MÔI TRƯỜNG
1.3.1. Nguồn nhân lực
Hiện nay Phòng Phân Tích Độc Chất Môi Trường bao gồm 18 cán bộ:
- 1 Phó giáo sư. Tiến sĩ
- 3 Tiến sĩ - 3 Thạc sỹ
- 8 Kỹ sư, cử nhân
- 4 Kỹ thuật viên.
1.3.2. Chức năng và nhiệm vụ
a. Nghiên cứu khoa học
- Nghiên cứu cơ bản về phương pháp và chế tạo công cụ phân tích hóa – lý – sinh
phục vụ công tác quan trắc và xử lý ô nhiễm môi trường
- Nghiên cứu rủi ro tới sức khỏe con người do tác động từ ô nhiễm môi trường và an
toàn thực phẩm.

b. Dịch vụ
Tư vấn lập báo cáo đánh giá tác động môi trường, quy hoạch, xử lý và khảo sát, quan
trắc, phân tích đánh giá tác động môi trường. chuyển giao công nghệ và các kết quả nghiên
cứu ra thực tiễn.
c. Đào tạo
SV: Trần Thị Thảo Hiền

Page 6


ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI – KHOA MÔI TRƯỜNG

Đào tạo và kết hợp với các trường Đại học đào tạo tiến sĩ, thạc sĩ, cử nhân, kỹ sư, cán
bộ các tỉnh, các đơn vị cơ sở, doanh nghiệp về lĩnh vực bảo vệ môi trường.
d. Hợp tác quốc tế

Thực hiện dự án JICA – Nhật Bản về: “ Tăng cường năng lực cho Viện Khoa Học
Công Nghệ Viện Công Nghệ Việt Nam trong lĩnh vực BVMT nước”. Cơ quan quản lý:
Viện Khoa Học Công Nghệ Việt Nam. Cơ quan thực hiện: Viện Khoa Học Công Nghệ.
Trường Đại học POIERS – Cộng Hòa Pháp: Nghiên cứu các phương pháp cấp tiến
xử lý nước, và công nghệ xúc tác quang hóa NANO – TiO 2.
Viện nghiên cứu Hoàng gia Thái Lan: CHULABOHRN RESEARCH IINSTITUTE:
về đào tạo và nghiên cứu độc chất môi trường.

1.3.3

Một số hệ thống thiết bị quan trắc – phân tích các chất hữu cơ độc hại

SV: Trần Thị Thảo Hiền

Page 7


ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI – KHOA MÔI TRƯỜNG

Hình 1. Một số thiết bị máy móc

SV: Trần Thị Thảo Hiền

Page 8


ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI – KHOA MÔI TRƯỜNG

CHƯƠNG 2: NỘI DUNG THỰC TẬP
2.1. CHUẨN BỊ TÀI LIỆU

1. Tài liệu tìm hiểu về Đioxin
2. Tài liệu về phương pháp Bioassay
3. Phương pháp xác định hàm lượng dioxin trong mẫu đất bằng máy DXS - 60.
2.2 . TỔNG QUAN VỀ ĐIOXIN

- Dioxin là tên gọi chung của một nhóm hàng trăm các hợp chất hóa học tồn tại bền
vững trong môi trường cũng như trong cơ thể con người và các sinh vật khác. Tùy theo
số nguyên tử Cl và vị trí không gian của những nguyên tử này, dioxine có 75 đồng phân
PCDD (poly-chloro-dibenzo-dioxines) và 135 đồng phân PCDF (poly-chloro-dibenzofuranes) với độc tính khác nhau. Dioxine còn bao gồm nhóm các PCB (poly-chlorobiphényles), là các chất tương tự dioxine, bao gồm 419 chất hóa học trong đó có 29 chất
đặc biệt nguy hiểm. Trong số các hợp chất dioxine, TCDD là nhóm độc nhất.
- Dioxin là sản phẩm phụ của nhiều quá trình sản xuất chất hóa học công nghiệp liên
quan đến clo như các hệ thống đốt chất thải, sản xuất hóa chất và thuốc trừ sâu và dây
truyền tẩy trắng trong sản xuất giấy.

Hình 2. Cấu trúc đồng phân TCDD của Dioxin
- Dioxin và furan là các hóa chất độc nhất được biết đến hiện nay trong khoa học.
Trong bản báo cáo sơ thảo của Cục Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (EPA) năm 1994 đã
miêu tả dioxin như là một mối tác nhân đe doạ nguy hiểm đối với sức khoẻ cộng đồng.
SV: Trần Thị Thảo Hiền

Page 9


ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI – KHOA MÔI TRƯỜNG

Cũng theo EPA, dường như không có mức độ phơi nhiễm dioxin nào được coi là an
toàn.
Ngoài chiến tranh Việt Nam, dioxin trong chất độc màu da cam gây nên thảm hoạ sinh
thái ở Seveso (Ý), và Times Beach (Missouri), Love Canal (New York), ...
•

Tác hại của Dioxin đối với cơ thể con người và sinh vật.

Chính các báo cáo của EPA đã công nhận dioxin là một chất gây ung thư cho con
người. Năm 1997, Tổ chức quốc tế về nghiên cứu ung thư (IARC) thuộc WHO đã công bố
2,3,7,8-TC DD là chất gây ung thư nhóm 1 (nghĩa là nhóm đã được công nhận là gây ung
thư). Đồng thời, tháng 1 năm 2001, chương trình Độc học Quốc gia Hoa Kỳ đã chuyển
dioxin vào nhóm "các chất gây ung thư cho người". Cuối cùng, trong một nghiên cứu kiểm
định năm 2003, các nhà khoa học cũng khẳng định không có một liều lượng nào là an toàn
hoặc ngương dioxin mà dưới nó thì không gây ung thư . Điều này có thể hiểu là nếu một
người phơi nhiễm dioxin dù lượng nhỏ nhất thì đã mang trong mình hiểm họa ung thư!
Ngoài ung thư, dioxin còn có thể liên quan đến một số bệnh nguy hiểm khác như
bệnh rám da, bệnh đái tháo đường, bệnh ung thư trực tràng không Hodgkin, thiểu năng sinh
dục cho cả nam và nữ, sinh con quái thai hoặc thiểu năng trí tuệ, đẻ trứng (ở nữ) ..v.v
Cơ chế phân tử của dioxin tác động lên các tế bào và cơ thể người, động vật vẫn đang
còn nhiều tranh cãi về chi tiết. Thời gian bán phân huỷ của dioxin trong cơ thể động vật là 7
năm hoặc có thể lâu hơn. Thông thường, dioxin gây độc tế bào thông qua một thụ thể
chuyên biệt cho các hydratcarbon thơm có tên là AhR (Aryl hydrocarbon Receptor). Phức
hợp dioxin - thụ thể sẽ kế hợp với protein vận chuyển ArnT (AhR nuclear Translocator) để
xâm nhập vào trong nhân tế bào. Tại đây dioxin sẽ gây đóng mở một số gene giải độc quan
trọng của tế bào như Cyp1A, Cyp1B,... Đồng thời, một số thí nghiệm trên chuột cho thấy
dioxin làm tăng nồng độ các gốc ion tự do trong tế bào. Điều này, có thể là làm phá huỷ các
cấu trúc tế bào, các protein quan trọng và, quan trọng hơn cả, nó có thể gây đột biến trên
phân tử DNA.
SV: Trần Thị Thảo Hiền

Page
10

ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI – KHOA MÔI TRƯỜNG

Trong một đánh giá về rủi ro và nghiên cứu các vấn đề chính sách được đưa ra
trong Hội nghị Quốc tế về Dioxin tổ chức tại Berlin, 2004, nhóm tác giả đến từ Cục Môi
trường Liên bang Đức (Federal environmental agency) đã đưa ra kiến nghị không có mức
phơi nhiễm dioxin tối thiểu nào có độ an toàn cho phép (theo WHO 2002 thì mức phơi
nhiễm dioxin cho phép qua thức ăn của mỗi người là 1-10 pg đương lượng độc (TEQ)/ngày).
•

Quá trình nhiễm độc Dioxin ở Việt Nam

Ở miền Nam Việt Nam, chất độc màu da cam và các loại thuốc diệt cỏ khác bắt đầu
được thử nghiệm bởi quân đội Hoa Kỳ vào năm 1961 và được sử dụng rộng rãi với hàm
lượng cao trong chiến tranh vào các năm 1967 – 1968, rồi giảm xuống và ngừng sử dụng
năm 1971. Các loại hợp chất này được trộn vào dầu hỏa hoặc nhiên liệu diezen rồi rải bằng
máy bay hoặc các phương tiện khác.
Theo công bố của một nhóm tác giả trên tạp chí Nature thì có thể nói chiến dịch dùng
hóa chất ở Việt Nam là một cuộc chiến tranh hóa học lớn nhất thế giới. Trong thời gian 10
năm đó, quân đội Mỹ và quân đội Nam Việt Nam đã rải 76,9 triệu lít hóa chất xuống rừng
núi và đồng ruộng Việt Nam. Trong số này có 64% là chất
độc màu da cam, 27% là chất màu trắng, 8,7% chất màu
xanh và 0,6% chất màu tím.
Tổng số lượng dioxin Việt Nam hứng chịu là vào
khoảng 370 kg. (Trong khi đó vụ nhiễm dioxin ở Seveso, Ý,
1976 chỉ với 30 kg dioxin thải ra môi trường mà tác hại của
nó kéo dài hơn 20 năm). Tổng số diện tích đất đai bị ảnh
hưởng hóa chất là 2,63 triệu hécta. Có gần 5 triệu người
Việt Nam sống trong 25.585 thôn ấp chịu ảnh hưởng độc
chất màu da cam.
Tuy nhiên, Giáo sư Alvin L. Young - chuyên gia

dioxin nói rằng "Không có tác hại sinh thái nào được ghi nhận ở động thực vật mặc dù một
lượng lớn chất diệt cỏ và dioxin đã được sử dụng", và rằng "thông tin này chưa được xem
SV: Trần Thị Thảo Hiền

Page
11


ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI – KHOA MÔI TRƯỜNG

xét trong các lần đánh giá trước của Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ và Viện Y học
thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ". Tuy nhiên, giáo sư lưu ý rằng "các chất
diệt cỏ đổ thẳng xuống đất và ngấm sâu trước khi thoái biến thì sẽ có tồn dư và vì vậy là
một mối lo ngại.". Còn theo Cựu Đại sứ Mỹ tại VN ông Michael Marine vẫn cho rằng mối
liên hệ giữa sự phơi nhiễm dioxin và sức khoẻ con người vẫn chưa được chứng minh. Tuy
nhiên ông đã công bố khoản tài trợ trị giá 400 nghìn USD để nghiên cứu ô nhiễm dioxin và
tẩy độc tại sân bay Đà Nẵng.
•

Mối quan tâm của thế giới về vấn đề dioxin

Tiến sĩ James Clary, một nhà khoa học quân đội Hoa Kỳ, đã công nhận sự thật
năm 1988 "Khi chúng tôi khởi đầu chương trình sử dụng thuốc diệt cỏ vào những năm
1960, chúng tôi đã ý thức được tiềm năng độc hại của dioxin trong thuốc diệt cỏ. Tuy nhiên,
vì hóa chất sẽ được dùng đối với kẻ thù nên không ai trong chúng tôi quá quan tâm".
Hậu quả của Dioxin không chỉ có người Việt Nam quan tâm, nó là vấn đề chung của
nhiều nước. Trong đó, chính các cựu binh Hoa Kỳ cũng là nạn nhân. Đồng thời, trong Hội
nghị Dioxin Quốc tế năm 2004, các nghiên cứu về ảnh hưởng của dioxin đối với các cựu
chiến binh Úc trong chiến tranh Việt Nam đã bắt đầu.

2.3. PHƯƠNG PHÁP BIOASSAY
•

Định nghĩa:

Phương pháp Bioassay: là việc xác định sức mạnh tương đối của một chất ( hay
một loại thuốc) bằng cách so sánh hiệu quả của nó trên một sinh vật thử nghiệm với một sự
chuẩn bị tiêu chuẩn.
Mục đích
 Đo lường của hoạt động dược lý của chất mới hoặc hóa học không xác định
 Điều tra chức năng của các chất trung gian nội sinh
 Xác định hồ sơ cá nhân tác dụng phụ, bao gồm cả mức độ độc tính của thuốc
•

SV: Trần Thị Thảo Hiền

Page
12


ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI – KHOA MÔI TRƯỜNG

 Đo nồng độ của các chất được gọi (lựa chọn thay thế cho việc sử dụng động vật

nguyên vẹn này sử dụng lỗi thời)
 Đánh giá số lượng các chất ô nhiễm được phát hành bởi một nguồn cụ thể, chẳng hạn
như nước thải hoặc nước thải đô thị.
 Xác định đặc trưng của một số enzym các chất nền nhất định.
• Ứng dụng
Bioassay là những thủ tục mà có thể xác định nồng độ tinh khiết hoặc hoạt

động sinh học của một chất như vitamin, hormone và yếu tố tăng trưởng thực vật.
Trong khi đo các hiệu ứng trên một sinh vật, tế bào mô, men hoặc thụ thể đang chuẩn bị
được so sánh với một sự chuẩn bị tiêu chuẩn.
Bioassay có thể là: định tính hay định lượng.
Bioassay định tính được sử dụng để đánh giá các tác động vật lý của một chất
mà có thể không được định lượng, chẳng hạn như phát triển bất thường hoặc biến dạng.
Một ví dụ của một xét nghiệm sinh học định tính bao gồm thí nghiệm nổi tiếng của
Arnold Adolph Berthold trên gà thiến. Phân tích này cho thấy rằng bằng cách loại bỏ
tinh hoàn của một con gà, nó sẽ không phát triển thành một con gà trống vì các tín hiệu
nội tiết cần thiết cho quá trình này không có sẵn.
Bioassay định lượng liên quan đến ước tính nồng độ hoặc hiệu lực của một
chất bằng cách đo các phản ứng sinh học mà nó tạo ra. Sinh trắc nghiệm định lượng
thường được phân tích bằng cách sử dụng các phương pháp thống kê sinh học.
2.4.

ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP BIOASSAY VÀO PHÂN TÍCH HÀM LƯỢNG

CHẤT DIOXIN TRONG ĐẤT.
2.4.1. Giới thiệu về Dioxin Biosensor DXS – 610 (thiết bị cảm biến sinh học Dioxin DXS 610)
Nguyên tắc đo lường thiết bị DXS – 610 là 1 dòng cảm biến miễn dịch với
kháng nguyên – kháng thể phản ứng và có tiềm năng để có thể phân tích 1 số chất
hóa học nhu các ô nhiễm hữu cơ khó phân hủy (POPs) bằng cách thay đổi kháng và
đơn vị phát hiện.
SV: Trần Thị Thảo Hiền

Page
13


ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI – KHOA MÔI TRƯỜNG

a. Đặc điểm:
- Khi hoạt động DXS - 610 không cần kỹ năng đặc biệt và kinh nghiệm.
- Thời gian phân tích mẫu là 6 phút/mẫu. Quá trình phân tích bắt đầu tự động khi
-

có sự cảm biến của mẫu và thuốc thử.
Phương pháp này đã giúp giảm sai số do tính chủ quan trong quá trình phân

-

tích.
Độ lệch tiêu chuẩn của phương pháp này là >= 3%.
Phần mềm DXS - 610 có thể tự động tính toán nồng độ Dioxin trong một vài

-

phút sau khi đo.
Phương pháp này có thể đo 100 mẫu trong 1 ngày.

b. Cấu tạo của máy KinExa DXS-610

SV: Trần Thị Thảo Hiền

Page
14


ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI – KHOA MÔI TRƯỜNG

Hình 3. Phần thân của máy

Hình 4. Các chi tiết của máy

-

Waste fluid bottle: Chai đựng chất thải lỏng

SV: Trần Thị Thảo Hiền

Page
15


ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI – KHOA MÔI TRƯỜNG

-

Buffer: Dung dịch đệm
Dissociation Solution:
Flow Cell: Dòng chảy Cell
Samples: Mẫu
Hình 5. Cấu tạo máy DXN - 610

c. Nguyên tắc

Kháng – kháng thể D48 sẽ phản ứng với DXN trong mẫu (sau quá trình chuẩn bị
mẫu), mẫu được load vào máy, tất cả các kháng - kháng thể đã phản với DXN sẽ được phân
tách và thải ra ngoài. Dòng mẫu khi chảy qua tế bào đo (cell) thì tất cả các kháng thể
không phản ứng sẽ bị giữ lại trên cell và sẽ được ghi nhận lại cường độ quang, để tính

ngược ra kết quả nồng độ DXN trong mẫu
Dòng kháng thể nhạy của DXS-610 có thể đo tự động với độ chính xác cao trên nền
tảng phương pháp KinExA bằng thử nghiệm phát quang.
Mẫu chuẩn bị cho phản ứng bao gồm DXN (có thể có trong mẫu) và dung môi kháng
thể đã được chuẩn bị trước.
Dòng kháng thể nhạy của DXS-610 phát hiện các kháng thể không phản ứng với
thiết bị trong mẫu phản ứng đã được chuẩn bị trước.
Trong thiết bị, có một tế bào đo lường (cell) đã được nhồi chặt vật liệu là
polystyrene, các kháng thể không phản ứng sẽ bị bẫy lại tại đây, một bước sóng kích thích
độ dài 650nm được chiếu qua tế bào đo lường (cell), và cường độ phát quang của bước sóng
phát quang 665nm sẽ được đo và ghi nhận lại.

SV: Trần Thị Thảo Hiền

Page
16


ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI – KHOA MÔI TRƯỜNG

Hình 6. Tế bào phản ứng kháng thể kháng nguyên

Hình 7. Nguyên tắc đo lường
SV: Trần Thị Thảo Hiền

Page
17


ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI – KHOA MÔI TRƯỜNG

2.4.2.

Các bước tiến hành
1. Trộn một mẫu chuẩn bị sẵn sàng với kháng thể dioxin chống dán nhãn với huỳnh
quang.
2. sau khi dung dịch mẫu được thiết lập để DXS - 610, mẫu chảy vào các tế bào đo
lường tự động. Thiết lập các giải pháp mẫu DXS-610, và dòng chảy các giải
pháp mẫu để đo lường di động với thiết bị tự động.
3. Bắt các kháng thể không bị ràng buộc bởi các chất dẫn xuất kháng nguyên được
cố định trong các tế bào đo lường. kháng thể ràng buộc với dòng chảy kháng
nguyên của tế bào đo.
4. Đo lượng huỳnh quang của kháng thể còn lại trong các tế bào đo lường, tùy
thuộc vào nồng độ của kháng nguyên.
5. Thuốc thử dòng phân ly vào tế bào đo phân tách các kháng thể không bị liên kết

và phục hồi các tế bào đo lường.
Nồng độ DXN thu được bằng cách tính tỷ số của giá trị đo được của giải pháp
kháng thể chỉ (B) và giá trị đo được của số mẫu có chứa hỗn hợp kháng thể
dioxin (B0)
Số DXN =
Số huỳnh quang thu được tỉ lệ thuận với nồng độ của DXN.
6. Hàm lượng dioxin sẽ được phân tích từ kết quả đo.

SV: Trần Thị Thảo Hiền

Page
18

ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI – KHOA MÔI TRƯỜNG

CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH PHÂN TÍCH DIOXIN BẰNG PHƯƠNG PHÁP
BIOASSAY
3.1 . CHIẾT MẪU ĐẤT BẰNG SIÊU ÂM

Sơ đồ quy trình chiết mẫu đất:

SV: Trần Thị Thảo Hiền

Page
19


ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI – KHOA MÔI TRƯỜNG

Giải thích sơ đồ
1. Cân 5g mẫu đất khô vào ống ly tâm 50mL.

SV: Trần Thị Thảo Hiền

Page
20


ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI – KHOA MÔI TRƯỜNG

2. Thêm 10mL dung môi 0,4% H2SO4 0,1M/Acetone (Kiểm tra lại độ chính xác của

pipet). Dùng màng PTE đậy kín miệng ống ly tâm trước khi đậy nắp và vặn chặt

(tránh sự bay hơi của dung môi chiết khi siêu âm và tràn hoặc đổ dung dịch chiết có
chứa Dioxin ra bồn siêu âm). (Dùng axit H2SO4 để hòa tan phần CaCO3 trong mẫu
đất).

SV: Trần Thị Thảo Hiền

Page
21


ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI – KHOA MÔI TRƯỜNG

3.

Siêu âm trong 60 phút với nhiệt độ chính xác 50 0C (Kiểm tra nhiệt độ của nước trong
quá trình siêu âm) và tần suất là 3,7kHz. Sau 30 phút đổi vị trí các ống ly tâm.

SV: Trần Thị Thảo Hiền

Page
22


ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI – KHOA MÔI TRƯỜNG

4. Trong quá trình siêu âm mẫu, chuẩn bị test tube 40mL (mẫu chuẩn bị cho phân tích

bằng Bioassay thì thêm 25mL H2O 5% NaCl), khi quá trình chiết hoàn tất thì chuyển
5mL dung dịch chiết sang test tube đã chuẩn bị ở trên. 1

Đối với mẫu chiết chuẩn bị cho phân tích bằng GC/HRMS thì phải thêm 5mL
dung dịch chiết trước sau đó thêm 60uL chuẩn 13C-PCDD/DFs (nồng độ 10ng/mL –
dung dịch chuẩn pha trong Decane). Lắc nhẹ test tube sau khi thêm chuẩn vào, trước
khi thêm 25mL H2O 5% NaCl.
1

Chú ý:
- Test tube phải được rửa sạch bằng nước, tráng lại bằng nước cất. Sau đó rửa lại
bằng dung môi Acetone/Hexan/Toluen và sấy khô tube.
- Cách pha nước muối 5%, phải thêm 200-300mL n-Hexane/5L H2O, mục đích để
loại hoàn toàn chất hữu cơ, chất béo và Dioxin (nếu có) trong nước.

SV: Trần Thị Thảo Hiền

Page
23


ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI – KHOA MÔI TRƯỜNG

5. Sau khi kết thúc thời gian siêu âm, chuyển ống ly tâm vào máy ly tâm trong 5 phút

với tốc độ 3500 vòng/phút.

6. Dùng pipet 5ml đã được kiểm tra chính xác lại thể tích (rửa sạch bằng dung môi

Acetone/Hexan/Toluen và sấy khô), chuyển 5mL dung dịch chiết trong ống ly tâm
sang test tube.

SV: Trần Thị Thảo Hiền

Page
24


ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI – KHOA MÔI TRƯỜNG

7.

Thêm 2mL n-hexane vào test tube, đậy bằng màng PTE trước khi đậy chặt nắp test
tube. Lắc mạnh bằng tay trong 2 phút (nên đổi tay sau 1 phút). Đợi dung dịch phân
lớp. chuyển sang bước làm sạch mẫu trên thiết bị SZ-PCB-PT010.

3.2 . LÀM SẠCH DUNG DỊCH CHIẾT.

SV: Trần Thị Thảo Hiền

Page
25