Phân tích, đánh giá hàm lượng một số kim loại trong thịt cá bống cát (Glossogobius giuris) ở khu vực sông Kiến Giang qua địa phận huyện Quảng Ninh, tỉnh Quảng Bình bằng phương pháp AAS (Khóa luận tốt nghiệp)

Lời cảm ơn!
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc tới thầy
Nguyễn Mậu Thành, người đã tận tình hướng dẫn giúp
đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện khóa luận này, đồng
thời đã bổ sung nhiều kiến thức chuyên môn và kinh
nghiệm quý báu cho tôi trong hoạt động nghiên cứu
khoa học.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến quý thầy cô
trường Đại học Quảng Bình, đặc biệt là quý thầy cô bộ
môn Hóa học trong khoa Khoa học Tự nhiên đã giảng
dạy và giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và
tạo mọi điều kiện về cơ sở vật chất cũng như thời gian
để giúp tôi hoàn thành bài khóa luận này.
Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể cán bộ và nhân
viên Trung tâm Y tế dự phòng Quảng Bình, đã tạo điều
kiện thuận lợi và nhiệt tình giúp đỡ tôi trong quá trình
thực hiện khóa luận.


Đồng thời tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn
bè đã động viên và giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và
hoàn thành tốt khóa luận này.
Tôi xin trân trọng cảm ơn!
Quảng Bình, ngày 21 tháng 05 năm 2018
Sinh Viên

Nguyễn Thị Ngọc Ánh

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu này là của riêng tôi, các số liệu và kết
quả trong khóa luận là trung thực và chưa được công bố trong bất kì một công trình

nào khác.


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
TT

Tiếng Việt

Viết tắt

1

Đồng

Cu

2

Mangan

Mn

3

Kẽm

Zn

4

Đồng, mangan và kẽm

Me

5

Độ lệch chuẩn tương đối

RSD

6

Giới hạn phát hiện

LOD

7

Giới hạn định lượng

LOQ

8

Phần triệu

ppm

9

Quang phổ hấp thụ phân tử

UV- VIS

10

Quang phổ hấp thụ nguyên tử

AAS

11

Quang phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa

F-AAS


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1. Thời gian lấy mẫu cá bống cát ở khu vực sông Kiến Giang .........................19
Bảng 2.2. Thông tin về các mẫu cá bống cát thu được ở khu vực sông Kiến Giang ....19
Bảng 2.3. Điều kiện đo F-AAS xác định đồng, mangan và kẽm trong thịt cá bống cát
.......................................................................................................................................22
Bảng 2.4. Hàm lượng Me theo yếu tố khảo sát .............................................................25
Bảng 2.5. Kết quả phân tích ANOVA 1 chiều ..............................................................25
Bảng 3.1. Kích thước và khối lượng của cá bống cát....................................................28
Bảng 3.2. Sự phụ thuộc của độ hấp thụ A vào nồng độ đồng .......................................28
Bảng 3.3 Sự phụ thuộc của độ hấp thụ A vào nồng độ mangan ...................................29
Bảng 3.4. Sự phụ thuộc của độ hấp thụ A vào nồng độ kẽm ........................................29
Bảng 3.5. Các giá trị a, b, Sy, LOD, LOQ tính từ phương trình chuẩn A = b.C + a .....31
Bảng 3.6. Kết quả xác định hàm lượng đồng, mangan và kẽm trong thịt cá bống cát..31

Bảng 3.7. Kết quả phân tích hàm lượng đồng, mangan và kẽm trong mẫu cá bống cát
.......................................................................................................................................32
Bảng 3.8. Kết quả phân tích ANOVA 1 chiều của đồng, mangan và kẽm ...................33
Bảng 3.9. Kết quả so sánh hàm lượng Cu, Mn và Zn với tiêu chuẩn Việt Nam ...........34


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Quá trình hấp thụ, phát xạ và huỳnh quang của một nguyên tử ......................7
Hình 1.2. Sơ đồ khối của phổ kế hấp thụ nguyên tử (F-AAS) dùng ngọn lửa ................7
Hình 1.3. Mối quan hệ giữa cường độ vạch phổ A và nồng độ Cx AB: vùng tuyến tính
(b=1), BC: vùng không tuyến tính (b <1) ......................................................................10
Hình 1.4. Sơ đồ cấu tạo máy đo phổ hấp thụ nguyên tử ...............................................16
Hình 1.5. Hệ thống máy hấp thụ nguyên tử AAS của hãng Analytik Jena ( Đức) .......17
Hình 2.1. Sơ đồ chung về QA/QC trong lấy mẫu và phân tích .....................................20
Hình 2.2. Quy trình xử lý mẫu xác định hàm lượng đồng, mangan và kẽm trong thịt cá
bống cát bằng phương pháp AAS ..................................................................................21
Hình 3.1. Đường chuẩn xác định đồng trong mẫu thịt cá bống cát ...............................28
Hình 3.2. Đường chuẩn xác định mangan trong mẫu thịt cá bống cát ..........................29
Hình 3.3. Đường chuẩn xác định kẽm trong mẫu thịt cá bống cát ................................ 30
Hình 3.4. Kết quả xác định hàm lượng Cu, Mn và Zn trong cá Bống Cát ở khu vực
sông Kiến Giang. ...........................................................................................................32
Hình 3.5. Kết quả hàm lượng trung bình của Cu, Mn và Zn trong 12 mẫu cá bống cát ở
6 vị trí qua 2 đợt lấy mẫu ...............................................................................................33


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ..............................................................................................................
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ...................................................................................
DANH MỤC CÁC BẢNG ................................................................................................
DANH MỤC CÁC HÌNH .................................................................................................

A. MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1
B. NỘI DUNG .................................................................................................................4
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN LÝ THUYẾT ....................................................................4
1.1. Sơ lược về sông Kiến Giang .....................................................................................4
1.2. Khái quát về cá bống cát ..........................................................................................4
1.2.1. Đặc điểm ................................................................................................................4
1.2.2. Môi trường .............................................................................................................4
1.2.3. Tập tính ..................................................................................................................5
1.2.4. Sinh sản.................................................................................................................5
1.3. Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử ........................................................................5
1.3.1. Cơ sở lí thuyết .......................................................................................................5
1.3.2. Đối tượng chính và phạm vi áp dụng ....................................................................5
1.3.3. Sự xuất hiện phổ hấp thụ nguyên tử ......................................................................6
1.3.4. Nguyên tắc của phương pháp, thiết bị của phép đo phổ hấp thụ nguyên tử .........7
1.3.5. Cường độ vạch phổ ................................................................................................9
1.3.6. Cấu trúc vạch phổ ................................................................................................ 10
1.3.7. Ưu và nhược điểm của phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử .............................11
1.3.8. Các kĩ thuật nguyên tử hoá mẫu ..........................................................................12
1.3.9. Một số ảnh hưởng và các biện pháp khắc phục trong phép đo AAS ..................13
1.4. Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS: Atomic absorption spectrometer) .......15
1.5. Phân tích định lượng bằng AAS [4, 7] ...................................................................17
CHƯƠNG 2: NỘI DUNG VÀ THỰC NGHIỆM .........................................................18
2.1. Thiết bị và dụng cụ .................................................................................................18
2.2. Hóa chất ..................................................................................................................18
2.3. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................................18
2.3.1. Phạm vi nghiên cứu .............................................................................................18


2.3.2. Chuẩn bị mẫu .......................................................................................................18
2.3.3. Ghi chép lập hồ sơ mẫu khi lấy ...........................................................................19

2.3.4. Xử lý sơ bộ, quản lý và bảo quản mẫu phân tích [2, 6, 9, 10].............................19
2.4. Tiến hành thực nghiệm ...........................................................................................21
2.5. Phương pháp phân tích ...........................................................................................21
2.6. Phương pháp định lượng ........................................................................................22
2.7. Đánh giá kết quả phân tích .....................................................................................23
2.7.1. Độ đúng ...............................................................................................................23
2.7.2. Độ lặp lại .............................................................................................................23
2.7.3. Xác định giới hạn phát hiện (LOD), giới hạn định lượng (LOQ) và độ nhạy ....23
2.8. Xử lý số liệu thực nghiệm ......................................................................................24
2.8.1. Tính sai số. ...........................................................................................................24
2.8.2. Phân tích kết quả bằng phương pháp phân tích phương sai một yếu tố ..............25
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................................ 28
3.1. Kích thước và khối lượng của cá Bống Cát ...........................................................28
3.2. Xây dựng đường chuẩn trong phép đo đồng, mangan và kẽm ...............................28
3.3. Khảo sát giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng của các phép đo ....................30
3.4. Xác định hàm lượng đồng, mangan và kẽm trong cá bống cát ..............................31
3.5. Đánh giá hàm lượng đồng, Mangan và kẽm trong cá bống cát ..............................33
3.5.1. Đánh giá hàm lượng đồng, mangan và kẽm trong cá bống cát tại thời điểm khảo
sát ...................................................................................................................................33
3.5.2. Đánh giá hàm lượng đồng, mangan và kẽm trong thịt cá bống cát so với tiêu
chuẩn của Việt Nam ......................................................................................................34
C. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................................................35
1. Kết luận......................................................................................................................35
2. Kiến nghị ...................................................................................................................35
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................36
CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI ..............................37
PHỤ LỤC ......................................................................................................................38


A. MỞ ĐẦU

Tỉnh Quảng Bình có hệ thống sông ngòi khá phát triển với năm con sông chính
trong đó có sông Nhật Lệ với phụ lưu lớn là sông Kiến Giang. Hầu hết các con sông ở
Việt Nam đều chảy theo hướng đông nam, riêng con sông Kiến Giang này lại chảy
theo hướng đông bắc nên còn được gọi là nghịch hà, nó đi qua địa phận huyện Quảng
Ninh để đổ ra biển Đông ở cửa Nhật Lệ. Đây là một trong những dòng sông điển hình
có giá trị lớn về mặt kinh tế xã hội cho tỉnh, đặc biệt là huyện Quảng Ninh.
Cá bống cát có thịt trắng ngon, lành tính, có thể chế biến thành các món ngon
bổ khoái khẩu cho nhiều người. Cá bống cát có giá trị dinh dưỡng cao, giàu protein,
vitamin B2, D, E và chất khoáng như photpho, canxi, ít chất béo hơn thịt nên dễ tiêu
hóa. Cá bống cát rất ngon và được dùng chế biến nhiều món ăn như: Bống cát kho
tiêu, kho nghệ, chiên giòn,…
Thịt cá bống cát có vị ngọt, tính bình, không độc, tác dụng bổ khí huyết, ích tỳ
vị, lợi ngũ tạng... Dùng bổ dưỡng cho nhiều bệnh chứng hư nhược, nhất là người già
suy nhược, trẻ em còi cọc chậm lớn… Theo Đông y, cá bống cát có tác dụng kiện tỳ
ích khí, hòa vị, bổ can thận, cường kiện cân cốt, hành huyết mạch, tiêu tích trệ, lợi
thủy, an thai. Dùng cho trường hợp cơ thể suy kiệt, yếu mỏi tay chân, ho suyễn, tiêu
hóa kém. Trong thịt cá bống cát có các nguyên tố như đồng, mangan và kẽm là những
nguyên tố vi lượng quan trọng đến sức khỏe con người.
Đồng, kẽm, mangan là một trong những nguyên tố vi lượng quan trọng trong
cơ thể con người. Đồng (Cu) thúc đẩy sự hấp thu và sử dụng sắt để tạo thành
hemoglobin của hồng cầu. Nếu thiếu đồng trao đổi sắt cũng sẽ bị ảnh hưởng, nên sẽ bị
thiếu máu và sinh trưởng chậm. Ngoài ra, đồng còn tham gia vào việc sản xuất năng
lượng, tạo melanin (sắc tố màu đen ở da), ôxy hóa acid béo. Đồng cần thiết cho
chuyển hóa sắt và lipid, có tác dụng bảo trì cơ tim, cần cho hoạt động của hệ thần kinh
và hệ miễn dịch, góp phần bảo trì màng tế bào hồng cầu, góp phần tạo xương và biến
năng Cholesterol thành vô hại. Trong cơ thể người có khoảng từ 80mg đến 99,4 mg
đồng. Hiện diện trong bắp thịt, da, tủy xương, xương, gan và não bộ. Thiếu đồng gây
thiếu máu, tăng cholesterol và sự phát triển bất thường ở xương.. Thiếu đồng còn gây
dung nạp kém glucose. Thiếu đồng khi mang thai có thể khiến thai chậm phát triển
hoặc phát triển bất thường. Là một bệnh hiếm (1/100.000), bệnh Menkes là do đột biến

gen trên nhiễm sắc thể X, khiến nồng độ đồng và ceruloplasmin trong máu thấp, trong
khi niêm mạc ruột, cơ, lách và thận lại tích lũy nhiều đồng.
Mangan (Mn) là kim loại đầu tiên được Gabriel Bertrand xem như nguyên tố vi
lượng cơ bản đối với sự sống. Mangan duy trì hoạt động của một số men quan trọng,
tăng cường quá trình tạo xương và mô, ảnh hưởng đến sự tạo thành hoocmon tuyến yên,
vitamin B1 và vitamin C cần thiết cho quá trình tổng hợp protein, làm giảm lượng đường
1


trong máu nên tránh được bệnh tiểu đường. Nếu thiếu hụt mangan sẽ làm giảm quá trình
đông máu và tăng lượng cholestorol, ảnh hưởng đến sự chuyển giao thông tin di truyền.
Sự chuyển hóa mangan bất thường có thể gây ra bệnh tiểu đường, bệnh béo phì...Tuy
nhiên, nếu hàm lượng mangan vượt quá mức cho phép sẽ dẫn đến hiện tượng ngộ độc,
gây rối loạn hoạt động thần kinh với biểu hiện rung giật kiểu Parkinson. Mangan tham
gia vào sản xuất tác chất trung gian thần kinh dopamin – một chất dẫn truyền xung
thần kinh cảm giác về ý chí và tinh thần sáng tạo của con người.
Kẽm (Zn) cần thiết cho cấu tạo thành phần hoạt động của hormon sinh dục
nam testosteron và đóng một vai trò quan trọng trong quá trình tổng hợp, cấu trúc,
bài tiết nhiều hormon khác. Kẽm cũng đóng vai trò quan trọng đối với tuyến tiền liệt.
Việc thiếu kẽm có thể gây phì đại tuyến tiền liệt và viêm tuyến tiền liệt, cùng những
thay đổi khác ở tuyến sinh dục quan trọng này. Trong cơ thể có khoảng 2 – 3g kẽm,
hiện diện trong hầu hết các loại tế bào và các bộ phận của cơ thể, nhưng nhiều nhất tại
gan, thận, lá lách, xương, ngọc hành, tinh hoàn, da, tóc móng. Mất đi một lượng
nhỏ kẽm có thể làm đàn ông sụt cân, giảm khả năng tình dục và có thể mắc bệnh vô
sinh. Đàn ông khỏe mạnh mỗi lần xuất tinh chứa khoảng 1mg chất này. Phụ nữ có thai
thiếu kẽm sẽ giảm trọng lượng trẻ sơ sinh, thậm chí có thể bị lưu thai. Thiếu chất kẽm
đưa đến chậm lớn, bộ phận sinh dục teo nhỏ, dễ bị các bệnh ngoài da, giảm khả năng
đề kháng… Kẽm cần thiết cho thị lực, còn giúp cơ thể chống lại bệnh tật. Kích thích
tổng hợp protein, giúp tế bào hấp thu chất đạm để tổng hợp tế báo mới, tăng liền sẹo.
Bạch cầu cần có kẽm để chống lại nhiễm trùng và ung thư.

Hiện nay, các phương pháp thường dùng để xác định hàm lượng các kim loại
trong nước, thực phẩm, dược phẩm,... là phương pháp plasma cảm ứng ghép nối khối
phổ (ICP-MS), phương pháp von-ampe, phương pháp UV-VIS, …[2]. Tuy nhiên, so
với các phương pháp này thì phương pháp phân tích quang phổ hấp thụ nguyên tử
(AAS) có nhiều ưu điểm như: Có độ nhạy và độ chọn lọc cao, tốn ít mẫu phân tích,
thời gian phân tích nhanh. Các động tác thực hiện nhẹ nhàng, nhanh chóng, hơn nữa là
phù hợp với điều kiện cơ sở vật chất tại cơ sở.
Sự phát triển của kinh tế, xã hội, áp lực về dân số, ô nhiễm môi trường, khai
thác thủy sản bừa bãi, đánh bắt bằng các ngư cụ mang tính hủy diệt đã làm giảm đa
dạng sinh học của thuỷ sinh vật ở sông Kiến Giang một cách nghiêm trọng. Nguồn lợi
thủy sản nói chung và một số loài thủy sản được coi là đặc sản của sông đã suy giảm
và đang có nguy cơ mất hẳn. Song song với việc khai thác những tiềm năng từ sông
Kiến Giang thì vấn đề môi trường ở đây cũng cần được quan tâm. Đặc biệt, hệ thống
sông Kiến Giang tiếp nhận nước thải sinh hoạt, nông nghiệp và công nghiệp đang
hoạt động như: Nhà máy xi măng Áng Sơn, nhà máy xi măng Vạn Ninh, nhà máy
gạch không nung Thọ Duệ, nhà máy khai thác cát, đất cao lanh,… làm đe doạ khả
2


năng ô nhiễm nguồn nước của sông. Một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng các loại động
vật có thể tích tụ một số chất ô nhiểm, ô nhiểm môi trường được đánh giá thông qua cơ
thể sống [5]. Cá bống cát có tính ăn tạp, có thể ăn nhiều loại thức ăn khác nhau như
phù du động thực vật, sinh vật đáy, rong tảo sống bám, mùn bã hữu cơ, các loài cá nhỏ
khác. Ngoài ra tập tính sống ở tầng đáy cũng có thể làm cho chúng tích lũy nhiều kim
loại và các chất khác trong cơ thể. Khả năng tích lũy lâu dài làm giảm chất lượng thủy
sản và gây hại cho con người thông qua dây chuyền thực phẩm [2]. Do đó, nghiên cứu
sâu hàm lượng các kim loại trong thịt cá bống cát không chỉ có ý nghĩa định hướng
cho việc khai thác, sử dụng các nguồn protein và các chất quý của chúng mà còn là cơ
sở khoa học cho các vẫn đề môi trường xung quanh khu vực sông Kiến Giang. Thời
gian qua, sở Nông nghiệp và PTNT tỉnh Quảng Bình đã có những hành động tích cực

nhằm phát triển và bảo vệ nguồn tài nguyên thủy sản, tạo điều kiện để thủy sản sinh
trưởng và phát triển cũng như bảo vệ môi trường tự nhiên. Xuất phát từ các lí do trên
em chọn đề tài: “Phân tích, đánh giá hàm lượng một số kim loại trong thịt cá bống
cát (Glossogobius giuris) ở khu vực sông Kiến Giang qua địa phận huyện Quảng
Ninh, tỉnh Quảng Bình bằng phương pháp AAS” làm khóa luận tốt nghiệp cho mình.

3


Khóa luận đủ ở file: Khóa luận full