Tải bản đầy đủ (.docx) (36 trang)

Xác định dư lượng thuốc trừ sâu họ cơ clo trong dược liệu bằng phương pháp GC

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (403.13 KB, 36 trang )

BỘ QUỐC PHÒNG

HỌC VIỆN QUÂN Y

TIỂU LUẬN
XÁC ĐỊNH DƯ LƯỢNG THUỐC TRỪ SÂU HỌ CƠ CLO
TRONG DƯỢC LIỆU BẰNG PHƯƠNG PHÁP GC

Hà Nội, tháng 9 năm 2019


BỘ QUỐC PHÒNG

HỌC VIỆN QUÂN Y

TIỂU LUẬN
XÁC ĐỊNH DƯ LƯỢNG THUỐC TRỪ SÂU HỌ CƠ CLO
TRONG DƯỢC LIỆU BẰNG PHƯƠNG PHÁP GC
Nhóm sinh viên thực hiện:
1. Đoàn Quốc Việt
2. Nguyễn Thị Vân
3. Nguyền Thị Hải Yến
4. Cao Thị Triều

Hà Nội, tháng 9 năm 2019

2


MỤC LỤCY


MỤC LỤC............................................................................................................1
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT.................................................................4
LỜI NÓI ĐẦU.....................................................................................................5
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN...............................................................................6
1.1. Hóa chất bảo vệ thực vật và tình hình sử dụng hóa chất BVTV...................6
1.1.1. Định nghĩa...................................................................................................6
1.1.2. Phân loại thuốc BVTV theo nguồn gốc hóa học..........................................6
1.1.3. Tình hình sử dụng hóa chất BVTV hiện nay.................................................7
1.2. Tác hại của các hợp chất BVTV......................................................................7
1.3. Tổng quan về hóa chất BVTV nhóm clo hữu cơ.............................................8
1.3.1. Hợp chất nhóm DDT...................................................................................9
1.3.2. Hợp chất nhóm BHC..................................................................................11
1.3.3. Hợp chất nhóm Chlordane.........................................................................13
1.4. Một số phương pháp phân tích dư lượng hóa chất BVTV..........................14
1.4.1. Phương pháp sắc ký khí (GC)....................................................................14
1.4.2. Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao...................................................14
1.4.3. Phương pháp điện di mao quản.................................................................14
1.4.4. Phương pháp phổ UV-VIS.........................................................................15
1.4.5. Phương pháp sắc ký bản mỏng..................................................................15
1.5. Cơ sở lý thuyết phương pháp phân tích sắc ký khí (GC).............................15
1.5.1. Nguyên lý...................................................................................................15
1.5.2. Sơ đồ hệ thống sắc ký khí...........................................................................16
1.5.3. Nguyên tắc vận hành của sắc ký khí..........................................................16
1.5.4. Định tính và định lượng.............................................................................17
1.6. Các phương pháp xử lý mẫu..........................................................................17
1.6.1. Chiết Soxhlet..............................................................................................17
1.6.2. Chiết pha rắn (SPE)..................................................................................18

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGUYÊN CỨU............21
2.1. Đối tượng nghiên cứu và xây dựng phương pháp........................................21

2.1.1. Đối tượng nghiên cứu................................................................................21
2.1.2. Xây dựng phương pháp..............................................................................21
2.1.3. Phương pháp thu thập và tổng hợp tài liệu................................................21
2.2. Nguyên vật liệu, thiết bị..................................................................................22
1


2.2.1. Thiết bị.......................................................................................................22
2.2.2. Dụng cụ.....................................................................................................22
2.2.3. Hóa chất....................................................................................................22
2.3. Phương pháp nghiên cứu................................................................................22
2.3.1. Phương pháp lấy mẫu................................................................................22
2.3.2. Phương pháp phân tích..............................................................................23
2.4. Thẩm định phương pháp phân tích...............................................................24
2.4.1. Tính đặc hiệu và chọn lọc..........................................................................24
2.4.2. Khoảng tuyến tính và đường chuẩn...........................................................24
2.4.3. Giới hạn phát hiện (LOD) và giới hạn định lượng (LOQ).........................24
2.4.4. Độ lặp lại (độ chính xác)...........................................................................25
2.4.5. Độ đúng.....................................................................................................25

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN.......................................................26
3.1. Tối ưu điều kiện xác định dư lượng nhóm chất clo hữu cơ trong dược liệu
bằng phương pháp GC-MS...................................................................................26
3.1.1. Chương trình nhiệt độ lò cột trong GC-MS...............................................26
3.1.2. Điều kiện áp suất đầu cột..........................................................................26
3.1.3. Điều kiện thích hợp cho phân tích nhóm chất clo hữu cơ..........................26
3.1.4. Xác định thời gian lưu của chất phân tích.................................................27
3.1.5. Lập đường chuẩn các hợp chất OC trên sắc ký GC-MS............................28
3.1.6. Kết quả khảo sát đánh giá phương pháp phân tích OC bằng phương pháp
GC-MS................................................................................................................. 28

3.2. Quy trình xử lý mẫu thực...............................................................................30
3.2.1. Quy trình chiết...........................................................................................30
3.2.2. Phân tích mẫu bằng hệ thống GC-MS.......................................................30

KẾT LUẬN........................................................................................................31
TÀI LIỆU THAM KHẢO................................................................................32

2


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

BVTV

:

Bảo vệ thực vật

GC

:

Sắc ký khí

LOD

:

Limit of detection – Giới hạn phát hiện


LOQ

:

Limit of quantitation – Giới hạn định lượng

MSD

:

Mass Selective Detector – Detector khối phổ

OC

:

Organochlorine pesticide – Hóa chất bảo vệ thực vật nhóm cơ clo

RSD

:

Relative Standard Devitation – Độ lệch chuẩn tương đối

SD

:

Standard Devitation – Độ lệch chuẩn


tR

:

Rettention time – Thời gian lưu

3


LỜI NÓI ĐẦU
Trong thời kỳ công nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nước, ngành sản xuất và kinh
doanh hoá chất phát triển rất mạnh, đặc biệt là hoá chất dùng trong nông nghiệp. Hoá
chất dùng trong nông nghiệp được sản xuất và sử dụng nhiều vì lợi ích kinh tế song do
việc sử dụng không đúng kỹ thuật, không đảm bảo an toàn vệ sinh lao động đã gây nên
những ảnh hưởng bất lợi đến môi trường và sức khoẻ cộng đồng nhiều khu vực. Các
vấn đề môi trường và sức khoẻ đã được Đảng và Nhà nước ta đặt thành vấn đề hết sức
cụ thể trên cơ sở nhiều dự luật và nghị quyết. Hệ thống chính sách, thể chế đã từng
bước được hoàn thiện, phục vụ ngày càng có hiệu quả cho công tác bảo vệ sức khoẻ,
cải thiện môi trường sống của cộng đồng. Nhận thức về nâng cao sức khoẻ, bảo vệ môi
trường sống trong các cấp, các ngành và cộng đồng nông nghiệp ngày càng tiến bộ
hơn.
Tuy nhiên môi trường sống đặc biệt là môi trường nông nghiệp, nông thôn vẫn
còn đang là một vấn đề bức xúc bởi rất nhiều nguyên nhân trong đó có khối lượng lớn
hoá chất dùng làm phân bón và hóa chất bảo vệ thực vật thải ra đồng ruộng, thậm chí
cả các khu vực dân cư sinh sống. Hóa chất bảo vệ thực vật được coi là một vũ khí có
hiệu quả của con người trong việc phòng chống dịch hại, bảo vệ cây trồng. Bên cạnh
ưu điểm là bảo vệ năng suất cây trồng, thuốc bảo vệ thực vật còn gây ra nhiều tác tác
hại khác như làm ô nhiễm môi trường, gây độc cho người và gia súc, tăng chi phi sản
xuất, và nhất là để lại tồn dư trong nông sản gây ảnh hưởng đến chất lượng nông sản
và sức khỏe người tiêu dùng. Tác động tiêu cực của thuốc bảo vệ thực vật càng trở nên

nghiêm trọng khi con người sử dụng không đúng cách và quá lạm dụng vào thuốc.
Hóa chất bảo vệ thực vật có nhiều nhóm hóa chất khác nhau, trong đó có bốn
nhóm chính là: phốt pho hữu cơ, clo hữu cơ, carbamat và pyrethroid. Nhóm clo hữu cơ
đã bị cấm sử dụng, nhóm pyrethroid vẫn đang được sử dụng nhưng độc tính thấp, ít có
khả năng gây nhiễm độc cho người sử dụng. Còn lại 2 nhóm: lân hữu cơ và carbamat
đang được dùng rộng rãi trong nông nghiệp, có độc tính cao và là nguyên nhân chính
của phần lớn các vụ ngộ độc do ăn rau quả nhiễm hóa chất bảo vệ thực vật ở nước ta
hiện nay.
Với những lý do trên, chúng tôi đã lựa chọn đề tài: “Xác định dư lượng thuốc trừ
sâu họ cơ clo trong dược liệu bằng phương pháp GC”. Mục tiêu thực hiện đề tài tiểu
luận là: Xây dựng phương pháp xác định dư lượng thuốc trừ sâu cơ clo trong dược
liệu.
4


5


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Hóa chất bảo vệ thực vật và tình hình sử dụng hóa chất BVTV
1.1.1. Định nghĩa
Hóa chất bảo vệ thực vật là những chất hoặc hợp chất độc có nguồn gốc tự nhiên
hoặc tổng hợp hóa học dùng để phòng, trừ (diệt) các sinh vật gây hại tài nguyên thực
vật, các chế phẩm có tác dụng điều hòa sinh trưởng thực vật, các chế phẩm có tác dụng
xua đuổi các loại sinh vật gây hại cây trồng và nông sản.
1.1.2. Phân loại thuốc BVTV theo nguồn gốc hóa học
Có nhiều các phân loại hóa chất BVTV như: phân loại theo công dụng, theo
nhóm độc, theo thời gian phân hủy,… Tuy nhiên, trong phạm vi nội dung của Tiểu
luận, chúng tôi xin phân loại hóa chất BVTV theo nguồn gốc hóa học. Căn cứ vào bản
chất hóa học của các loại thuốc BVTV, chúng được chia thành các nhóm khác nhau.

- Nhóm hợp chất Clo hữu cơ (organochlorine): là các dẫn chất clo của một số
hợp chất hữu cơ như diphenyletan, cyclodien, benzen, hexan. Nhóm này bao gồm
những hợp chất hữu cơ rất bền vững trong môi trường tự nhiên và thời gian bán phân
hủy dài (ví dụ như DDT có thời gian bán phân hủy là 20 năm, chúng ít bị đào thải và
tích lũy vào cơ thể sinh vật qua chuỗi thức ăn). Đại diện của nhóm này là Aldrin,
Dieldrin, DDT, Heptachlor, Lindan, Methoxychlor.
- Nhóm hợp chất Lân hữu cơ (organophosphorus): đều là các este, là các dẫn
xuất hữu cơ của acid photphoric. Nhóm này có thời gian bán hủy ngắn hơn so với
nhóm Clo hữu cơ và được sử dụng rộng rãi hơn. Nhóm này tác động vào thần kinh của
côn trùng bằng cách ngăn cản sự tạo thành men Cholinesterase làm cho thần kinh hoạt
động kém, làm yếu cơ, gây choáng váng và chết. Nhóm này bao gồm một số hợp chất
như Parathion, Malathion, Dichlorvos, Chlorpyrifos,…
- Nhóm hợp chất Carbamat: là các dẫn xuất hữu cơ của acid carbamic, gồm
những hóa chất ít bền vừng hơn trong môi trường tự nhiên, song cũng có độc tính cao
đối với người và động vật. Khi sử dụng, chúng tác động trực tiếp vào men
Cholinesterase của hệ thần kinh và có cơ chế gây độc giống như nhóm Lân hữu cơ.
Đại diện cho nhóm này như: Carbofuran, Carbaryl, Carbosulfan, Isoprocarb,
Methomyl,…
- Nhóm hợp chất Pyrethroid: là những thuốc trừ sâu có nguồn gốc tự nhiên, là
hỗn hợp của các ester khác nhau với cấu trúc phức tạp được tác ra từ hoa của những
6


giống cúc nào đó. Đại diện của nhóm này gồm Cypermethrin, Permethrin, Fenvalarate,
Delramethrin,…
Ngoài ra, còn có một số nhóm khác như: các chất trừ sâu vô cơ (nhóm asen);
nhóm thuốc trừ sâu sinh học có nguồn gốc từ vi khuẩn nấm, virus (thuốc trừ nấm, trừ
vi khuẩn,…); nhóm các hợp chất vô cơ (hợp chất của đồng, thủy ngân,…);…
1.1.3. Tình hình sử dụng hóa chất BVTV hiện nay
Trên thế giới: theo thống kê của WHO, năm 1998 toàn thế giới sử dụng 6 triệu

tấn hoạt chất thuốc BVTV. Mỗi năm tăng bình quân 5 – 7%, trong đó hóa chất BVTV
diệt côn trùng được sử dụng nhiều nhất. Cho đến năm 2002, đã có khoảng 1400 hoạt
chất thuốc diệt côn trùng đã được đăng ký.
Ở Việt Nam: Việt Nam là nước sử dụng nhiều hóa chất BVTV, xu hướng sử dụng
ngày càng tăng kể cả về số lượng cũng như chủng loại. Vào những năm cuối thập kỷ
80, số lượng thuốc BVTV được sử dụng là 10.000 tấn/năm, đầu thập kỷ 90 tăng gấp
hơn 2 lần (21.600 tấn/năm, năm 1990), và tăng gấp 3 lần (33.000 tấn/năm, năm 1995).
Trong những năm gần đây, nông dân vẫn sử dụng trái phép một số thuốc BVTV đã bị
cấm như methyl parathion (tên thương mại là Wofatox), methamindophos (tên thương
mại là Monitor).
Danh mục hóa chất BVTV hạn chế và cấm sử dụng tại Việt Nam đã ban hành
kèm theo Thông tư số 38/2010/TT-BNNPTNT ngày 28 tháng 6 năm 2010 của Bộ
Nông nghiệp và Phất triển nông thông.
1.2. Tác hại của các hợp chất BVTV
Hầu hết hóa chất BVTV đều độc với con người và động vật máu nóng ở các mức
độ khác nhau. Theo đặc tính hóa chất BVTV được chia thành hai loại: chất độc cấp
tính và chất độc mãn tính.
- Chất độc cấp tính: Mức độ gây độc phụ thuộc vào lượng thuốc xâm nhập vào
cơ thể. Ở dưới liều gây chất, chúng không đủ khả năng gây tử vong, dần dần bị phân
giải và bài tiết ra ngoài. Loại này bao gồm các hợp chất Pyrethroid, những hợp chất
Phospho hữu cơ, Carbamat, thuốc có nguồn gốc sinh vật.
- Chất độc mãn tính: Có khả năng tích lũy lâu dài trong cơ thể vì chúng rất bền,
khó bị phân giải và bài tiết ra ngoài. Thuốc loại này gồm nhiều hợp chất chứa Clo hữu
cơ, chứa Thạch tín (Asen), Chì, Thủy ngân; đây là những loại rất nguy hiểm cho sức
khỏe.

7


Hóa chất bảo vệ thực vật có thể thâm nhập vào cơ thể con người và động vật qua

nhiều con đường khác nhau, thông thường qua 3 đường chính: hô hấp, tiêu hoá và tiếp
xúc trực tiếp. Khi tiếp xúc với hóa chất bảo vệ thực vật, con người có thể bị nhiễm độc
cấp tính hoặc mãn tính, tùy thuộc vào phạm vi ảnh hưởng của thuốc.
- Nhiễm độc cấp tính: Là nhiễm độc tức thời khi một lượng đủ lớn hoá chất bảo
vệ thực vật thâm nhập vào cơ thể. Những triệu chứng nhiễm độc tăng tỉ lệ với việc tiếp
xúc và trong một số trường hợp nặng có thể dẫn tới tử vong. Biểu hiện bệnh lý của
nhiễm độc cấp tính: mệt mỏi, ngứa da, đau đầu, lợm giọng, buồn nôn, hoa mắt chóng
mặt, khô họng, mất ngủ, tăng tiết nước bọt, yếu cơ, chảy nước mắt, sảy thai, nếu nặng
có thể gây tử vong.
- Nhiễm độc mãn tính: Là nhiễm độc gây ra do tích luỹ dần dần trong cơ thể.
Thông thường, không có triệu chứng nào xuất hiện ngay trong mỗi lần nhiễm. Sau một
thời gian dài, một lượng chất độc lớn tích tụ trong cơ thể sẽ gây ra các triệu chứng lâm
sàng. Biểu hiện bệnh lý của nhiễm độc mãn tính: kích thích các tế bào ung thư phát
triển, gây đẻ quái thai, dị dạng, suy giảm trí nhớ và khả năng tập trung, suy nhược
nghiêm trọng, ảnh hưởng đến hệ thần kinh, gây tổn hại cho gan, thận và não.
1.3. Tổng quan về hóa chất BVTV nhóm clo hữu cơ
Thuốc BVTV nhóm clo hữu cơ chủ yếu là dẫn xuất clo của hydrocacbon đa nhân,
xicloparafin, tecpen,… Đặc tính của thuốc BVTV nhóm clo hữu cơ rất bền trong môi
trường được sử dụng phổ biến trong canh tác nông nghiệp để chống kiến, mối tha hạt.
Đặc điểm bền trong môi trường của chúng lúc đầu được coi là ưu điểm vì độc tính có
thể giữ được lâu, phun một lần có thể đảm bảo phòng trừ sâu bệnh trong khoảng thời
gian dài. Tuy nhiên, cho đến nay thuốc BVTV có chu kỳ bán phân huỷ dài hơn 1 tuần
được coi là phải kiểm soát sử dụng một cách nghiêm ngặt.
Ngoài mục đích sử dụng trong nông nghiệp, các loại nông hoá còn được sử dụng
nhiều trong y tế. Trong đó, thuốc BVTV được dùng để chống muỗi, chống gián, tẩy uế
những nơi công cộng như bệnh viện, nhà ga,…
Tuy nhiên, do độ bền hóa học của thuốc BVTV nhóm cơ clo cao nên thuốc tồn
lưu lâu dài trong đất, cây trồng, nông sản, thực phẩm và làm cho môi trường bị ô
nhiễm trong một thời gian lâu dài. Khi thuốc BVTV thâm nhập vào cơ thể qua tiếp xúc
hoặc qua chuỗi thức ăn có thể gây ngộ độc hoặc gây ra các bệnh hiểm nghèo như ung

thư, quái thai,… Do những nhược điểm trên, ngày nay nhiều thuốc BVTV thuộc nhóm
cơ clo đã bị cấm hoặc hạn chế sử dụng ở nhiều nước.
8


Một số thuốc BVTV nhóm cơ clo được nghiên cứu trong tiểu luận bao gồm: hợp
chất nhóm DDT, hợp chất nhóm BHC, hợp chất nhóm Chlordane.
1.3.1. Hợp chất nhóm DDT
DDT được điều chế từ phản ứng trùng ngưng giữa chlorobenzene với
trichloroacetaldehyde và sản phẩm DDT công nghiệp thường có 30% đồng phân o,pcũng có tính diệt côn trùng nhưng sản phẩm chính là p,p’-DDT. Do vậy, khi đề cập đến
DDT người ta thường quan tâm đến p,p’-DDT. Các thành phần khác trong DDT kỹ
thuật gồm o,p’-DDT; p,p’-DDD; o,p’-DDD; p,p’-DDE và o,p’-DDE.
DDT bị khử clo trong điều kiện yếm khí tạo thành DDD (hình 1), đây cũng là
một chất diệt côn trùng. DDT bị khử clo và hydro trong điều kiện hiếu khí lại chuyển
thành DDE (hình 1) (tính độc DDT > DDE > DDD). Độ bền DDE > DDD > DDT, vì
vậy DDE thường có nồng độ cao hơn DDD và DDT trong môi trường. Cả ba loại hợp
chất này có nhiều đồng phân nhưng quan trọng hơn cả là các đồng phân p,p’-.

Hình 1. Sự chuyển hóa của DDT thành DDE và DDD

Tính chất hóa lý của nhóm thuốc DDT, DDD và DDE được nêu trong bảng 1:
Bảng 1. Tính chất của DDT và các chất chuyển hóa của nó

STT

Công thức cấu tạo và tên gọi

9

Thông số cơ bản



CTPT: C14 H 9Cl5

M  354,49 đvC

Tnc  109�
C
Ts  260�
C (phân hủy)

1

Tỷ trọng: 0,98 – 0,99 g/cm3

1,1,1-trichloro-2,2-bis(p-chlorophenyl)ethane
Hoặc 4,4’-DDT
CTPT: C14 H 9Cl5

M  354,49 đvC

Tnc  74, 2�
C
Tỷ trọng: 0,98 – 0,99 g/cm3
2

1,1,1-trichloro-2-(o-chlorophenyl)-2-(pchlorophenyl)ethane
Hoặc 2,4’-DDT
CTPT: C14 H 8Cl 4


M  318,03 đvC

Tnc  89�
C
Ts  336�
C

3

1,1-dichloro-2,2-bis(p-chlorophenyl)ethylene
Hoặc 4,4’-DDE
CTPT: C14 H 8Cl 4

M  318,03 đvC

4
1,1-dichloro-2-(o-chlorophenyl)-2-(pchlorophenyl)ethylene
Hoặc 2,4’-DDE

10


CTPT: C14 H10Cl 4

M  320,05 đvC

Tnc  109  110�
C
Ts  350�
C

Tỷ trọng: 1,385 g/cm3

5

1,1-dichloro-2,2-bis(p-chlorophenyl)ethane
Hoặc 4,4’-DDD
CTPT: C14 H10Cl 4

M  320,05 đvC

Tnc  76  78�
C
6

1,1-dicloro-2,2-bis(p-chlorophenyl)ethane
Hoặc 2,4’-DDD
1.3.2. Hợp chất nhóm BHC
BHC gồm tám đồng phân nhưng chỉ có α-BHC, β-BHC, γ-BHC, δ-BHC là quan
trọng về mặt thương mại và được quan tâm nhiều. Đây là những đồng phân có sự sắp
xếp không gian của các nguyên tử chlor trong phân tử BHC đối xứng qua vòng
cyclohexane. Thuốc BVTV Lindan được sản xuất có chứa trên 98% γ-BHC, còn lại là
α-BHC. BHC kỹ thuật được sử dụng trong nông nghiệp là hỗn hợp của nhiều đồng
phân gồm 60 – 70% α-BHC, 5 – 12% β-BHC, 10 – 15% γ-BHC và 3 – 4% δ-BHC.
Trong tự nhiên, β-BHC là đồng phân bền nhất: β-BHC > δ-BHC > α-BHC > γ-BHC.
Trong số các đồng phân của BHC chỉ có đồng phân γ-BHC là có tính diệt côn trùng và
nó được biết đến ở Việt Nam từ những năm 60 của thế kỷ trước như một thần dược với
tên gọi 666 dùng để chống muỗi, kiểm soát bệnh sốt rét cùng với DDT.
Tính chất hóa lý của các đồng phân phổ biến nhóm BHC được nêu trong bảng 2:
Bảng 2. Tính chất của BHC và các đồng phân của BHC


STT

Công thức cấu tạo và tên gọi

11

Thông số cơ bản


CTPT: C6 H 6Cl6

M  209,83 đvC

1
α-BHC
Hoặc α-benzenhexachloride

Tnc  159 – 160�
C
Ts  288�
C (ở 760 mmHg)

C
Tỷ trọng: 1,87 g/cm3 ở 20�

CTPT: C6 H 6Cl6

M  209,83 đvC

2

β-BHC
Hoặc β-benzenhexachloride

Tnc  314  315�
C
Ts  60�
C (ở 0,5 mmHg)

C
Tỷ trọng: 1,89 g/cm3 ở 19�

CTPT: C6 H 6Cl6

M  209,83 đvC

3
γ-BHC
Hoặc γ-benzenhexachloride

Tnc  112.5�
C
Ts  324,4�
C (ở 760mmHg)
C
Tỷ trọng: 1,89 g/cm3 ở 19�
CTPT: C6 H 6Cl6

M  209,83 đvC

4

δ-BHC
Hoặc δ-benzenhexachloride

Tnc  141  142�
C
Ts  60�
C (ở 0,36 mmHg)

1.3.3. Hợp chất nhóm Chlordane
Chlordane kỹ thuật được tạo thành 60% octachloro-4,7-methanotetrahydroindane
(cis và đồng phân trans) và 40% hợp chất khác.
Chlordane là hỗn hợp của những đồng phân của chlordane, những hydrocarbon
được clo hóa và nhiều thành phần khác. Ví dụ, hỗn hợp gồm 94,8% chlordane (cis
[hoặc alpha]-Chlordane, 71,7%; trans [hoặc gamma]-Chlordane, 23,1%) với
heptachlor, 0,3%; trans-Nonachlor, 1,1%; cis-Nonachlor, 0,6%; các đồng phân của
chlordane, 0,25%; 3% hợp chất khác; và hexachlorocyclopentadiene, 0,25%.
Dearth và Hites (1991) đã nhận dạng được với 147 hợp chất khác trong
chlordane kỹ thuật và phần trăm tổng cộng của 12 hợp chất phổ biến nhất là: cisChlordane, 15%; trans-Chlordane, 15%; trans-Nonachlor, 9,7%; octachlordane, 3,9%;
heptachlor, 3,8%; cis-Nonachlor, 2,7%; hợp chất K, 2,6%; dihydrochlordene, 2,2%;
nonachlor III, 2%; và 3 stereoisomeric dihydroheptachlors với thành phần 10,2%. 12
12


hợp chất gồm 67% của hỗn hợp này, và 33% còn lại gồm hỗn hợp của 135 hợp chất
khác.
Infante và cộng sự (1978) đã báo cáo một mẫu khác của chlordane kỹ thuật có
thành phần gồm 38 – 48% cis- và trans-Chlordane, 3 – 7 hoặc 7 – 13% heptachlor, 5 –
11% nonachlor, 17 – 25% đồng phân chlordane khác và một lượng nhỏ những hợp
chất khác.
Tóm lại, nhóm Chlordane có 5 đồng phân chính đó là cis-Chlordane, transChlordane, cis-Nonachlor, trans-Nonachlor và heptachlor.

Một số tính chất vật lý và mục đích sử dụng của các chất tiêu biểu trong nhóm
thuốc BVTV cơ clo được thể hiện trong bảng 3:
Bảng 3. Một số tính chất vật lý của các nhóm thuốc BVTV tiêu biểu thuộc họ clo hữu cơ

Mục đích sử
dụng

Trạng thái
vật lý ở điều
kiện thường

Độ tan trong
nước ở điều
kiện thưởng,
mg/l

Áp suất hơi
bão hòa,
mPa

STT

Tên hợp
chất

1

Chlorane

2


DDT

Diệt côn trùng, Tinh thể
chống muỗi

Hầu
như
không tan

0,025
C)
(ở 20�

3

HCB

Có trong thành Tinh thể
phần BHC

Hầu
như
không tan

1,45
C)
(ở 20�

4


γ-BHC

Diệt côn trùng

7,00

5,6
20
C)
(ở �

Diệt côn trùng, Dạng
chống gián, mối sánh

Tinh thể

lỏng, 0,100

61
25
C)
(ở �

1.4. Một số phương pháp phân tích dư lượng hóa chất BVTV
1.4.1. Phương pháp sắc ký khí (GC)
Là kỹ thuật chia tách trong đó các thành phần của mẫu phân tích phân bố giữa
hai pha: pha tĩnh với diện tích tiếp xúc rất lớn, pha động có bản chất khí thấm qua pha
tĩnh. Các mẫu được làm bay hơi và được mang theo khí mang (pha động) đi qua cột.
Mẫu được phân bố trên pha tĩnh lỏng dựa vào độ hòa tan ở nhiệt độ nhất định. Các

thành phần của mẫu được phân tách ra khỏi nhau dựa trên áp suất hơi tương đối và ái
lực khác nhau của chúng đối với pha tĩnh. Các loại detector sử dụng cho phương pháp
GC gồm có: TCD, NPD, ECD, FPD, MS,…

13


1.4.2. Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao
Phương pháp này rất có hiệu quả trong việc tách các hợp chất có khối luợng phân
tử trung bình. Trong phương pháp này, pha tĩnh có độ phân cực lớn hơn pha động. Pha
tĩnh bao gồm silicagel trần, silica biến tính phân cực cùng các chất hấp thụ rắn khác
như oxit nhôm, magie silicat,… Pha động là các dung môi phân cực trung bình, không
phân cực, không nước vì chúng có khả năng hòa tan tốt các chất phân tích. Các
detector kết hợp với HPLC bao gồm: detector UV-VIS, huỳnh quang, điện hóa, mảng
diot quang hoặc kết hợp với khối phổ.
1.4.3. Phương pháp điện di mao quản
Nguyên tắc: là dựa trên cơ sở tính chất điện di của các phần tử chất tan (các ion
chất tan, chất phân tích) trong mao quản (đường kính 25 – 100 µm ID) trên nền của
dung dịch chất điện giải và có chất đệm pH thích hợp, dưới tác dụng của một từ trường
điện E nhất định được cung cấp bởi một nguồn thế cao một chiều (V: 15 – 40 kV) đặt
vào hai đầu mao quản. Nghĩa là CEC là kỹ thuật tách được thực hiện trong mao quản
nhờ lực từ trường điện E điều khiển sự tách của các chất. Việc dùng cột mao quản có
nhiều ưu việt, như tốn ít mẫu và các hoá chất khác phục vụ cho sự tách, nhưng số đĩa
hiệu dụng Nef lớn, sự tách các chất xảy ra nhanh và hiệu quả cao.
Cơ chế điện di: Sự điện di của các phần tử chất tan (các ion) trong ống mao quản
là cơ chế di chuyển khác nhau của chất tan (chất phân tích), dưới tác dụng của lực điện
trường E nhất định và tính chất của dòng điện di thẩm thấu (Electro-Osmotic Flow:
EOF), trong sự phụ thuộc vào điện tích và kích thước của chúng.
1.4.4. Phương pháp phổ UV-VIS
Phương pháp phổ UV-VIS là một trong những phương pháp chính để xác định dư

lượng thuốc trừ sâu. Tuy nhiên phương pháp này đã không còn được sử dụng nhiều
trong những năm gần đây. Phương pháp này dựa trên nguyên tắc sự hấp thụ của các
chất. Việc sử dụng phương pháp phổ UV-VIS để xác định dư lượng thuốc BVTV bị
giới hạn bởi độ nhạy và độ chọn lọc thấp.
1.4.5. Phương pháp sắc ký bản mỏng
Sắc ký lớp mỏng là phương pháp đơn giản, rẻ tiền, có thể tiến hành ở mọi phòng
thí nghiệm, định tính và bán định lượng được hầu hết các loại hóa chất BVTV. Bản
mỏng để phân tích thuốc BVTV làm bằng thủy tinh phẳng, kích thước 20x20 cm hay
14


20x10 cm, được rải lớp huyền phù silicagel, oxit nhôm, than hoạt tính,… Sấy khô bản
mỏng, chấm dịch chiết lên bản mỏng cách mép dưới 1,5 cm. Đợi bay hết dung môi.
Đặt thẳng đứng bản mỏng vào bình chứa dung môi, có chiều cao lớp dung môi 1 cm.
Đậy kín bình để phát triển dung môi. Khi dung môi lan lên cách mép trên bản mỏng 2
cm, đưa ra ngoài chờ bay hết dung môi. Phun lên bản mỏng thuốc thử để nhận biết
chất cần phân tích. Dung môi chạy bản mỏng thường là dung môi hữu cơ hay hỗn hợp
dung môi hữu cơ. Lựa chọn hệ dung môi thích hợp để các hoạt chất có trong mẫu được
tách ra khỏi nhau, được đặc trưng bằng hệ số chạy R f. Giá trị Rf là tỉ số chiều cao hoạt
chất di chuyển được trên bản mỏng (tính từ tâm vết) so với chiều cao dung môi di
chuyển, đặc trưng cho sự tương tác giữa hoạt chất - dung môi - chất hấp phụ. Thông
qua giá trị Rf có thể định tính và qua diện tích vết để bán định lượng chất cần phân
tích. Để có thể kết luận chính xác cần phải chạy 2 đến 3 hệ dung môi khác nhau.
1.5. Cơ sở lý thuyết phương pháp phân tích sắc ký khí (GC)
1.5.1. Nguyên lý
Đây là kĩ thuật tách chất từ hỗn hợp các cấu tử ở dạng hơi nhờ vào sự di chuyển
khác nhau của chúng thông qua cột chứa pha tĩnh là chất lỏng hoặc rắn. Các chất cần
tách di chuyển qua cột nhờ pha động ở dạng khí và chúng sẽ được phát hiện từ pha khí
sau khi được rửa giải ra ở cuối cột. Bộ phận phát hiện tín hiệu sẽ sinh ra một tín hiệu
điện, được khuếch đại và được ghi lại dưới dạng sắc đồ biểu diễn nồng độ các cấu tử

cần tách theo thời gian.

15


1.5.2. Sơ đồ hệ thống sắc ký khí

Hình 2. Sơ đồ hệ thống sắc ký khí

1.5.3. Nguyên tắc vận hành của sắc ký khí
Bộ phận quan trọng nhất của máy phân tích sắc ký là hệ thống cột tách và
detector. Nhờ có khí mang chứa trong bơm mà mẫu từ buồng bay hơi được dẫn vào cột
tách nằm trong buồng điều nhiệt. Quá trình sắc ký diễn ra tại đây, sau khi các cấu tử
rời bỏ cột tại các thời điểm khác nhau, các cấu tử lần lượt đi vào detector, tại đó chúng
chuyển thành tín hiệu điện, các tín hiệu điện được khuếch đại tại bộ phận khuếch đại
rồi chuyển sang bộ phận ghi hoặc chuyển sang phân tích kế có máy tính, tín hiệu được
xử lý ở đó và chuyển sang bộ phận ghi kết quả. Trên sắc đồ nhận được từ bộ phận ghi,
ta có các tín hiệu ứng với các cấu tử cần tách ra gọi là pic.
Thời gian lưu là đại lượng đặc trưng cho các cấu tử cần tách, được dùng để định
tính, còn diện tích pic là thước đo định lượng cho từng cấu tử trong hỗn hợp nghiên
cứu. Trong sắc ký khí, người ta cần dạng pic không bị biến dạng nhiều nhằm xác định
chính xác đỉnh pic, đối với phân tích định lượng, yêu cầu đặt ra cao hơn: độ lặp lại, độ
so sánh tốt, độ chính xác cao.
Hiện nay, phương pháp phân tích sắc ký khí được sử dụng rộng rãi bởi vì khả
năng tách cao và tính sẵn có của detector chọn lọc như detector cộng kết điện tử
(ECD), detector dẫn nhiệt (TCD), detector ion hóa ngọn lửa (FID), detector nitơ
phospho (NPD), và detector ghép khối phổ (MSD).

16



1.5.4. Định tính và định lượng
- Định tính: trên sắc ký đồ nhận được sẽ có các tín hiệu ứng với các cấu tử được
tách gọi là pic. Người ta sử dụng yếu tố đặc trưng là thời gian lưu của các cấu tử để
nhận diện chúng, bằng cách so sánh thời gian lưu của cấu tử cần xác định với thời gian
lưu của chất chuẩn. Việc nhận diện một cấu tử chính xác hay không phụ thuộc vào sự
giống nhau của mẫu phân tích so với mẫu chuẩn và chỉ được khẳng định khi thời gian
lưu của chất cần phân tích trùng với giá trị thời gian lưu của chất chuẩn. Trong nghiên
cứu này, thời gian lưu của từng cấu tử trong chất chuẩn được xác định dựa vào tín hiệu
ghi nhận bởi detector MSD.
- Định lượng: diện tích pic là thước đo định lượng các chất trong hỗn hợp nghiên
cứu. Dựa vào mối tương quan giữa số đếm diện tích pic và nồng độ chất chuẩn sẽ
dựng được đường ngoại chuẩn thể hiện mối tương quan này. Từ số đếm diện tích pic
thu được của các mẫu phân tích và đường ngoại chuẩn sẽ xác định được nồng độ chất
cần nghiên cứu trong mẫu.
1.6. Các phương pháp xử lý mẫu
1.6.1. Chiết Soxhlet
Nguyên tắc: dùng dung môi ở nhiệt độ cao sẽ chiết liên tục và chiết kiệt đối
tượng phân tích trong mẫu đã làm nhỏ. Thời gian chiết phụ thuộc bản chất mẫu.
Áp dụng và ưu, nhược điểm: một số tác giả đã sử dụng chiết Soxhlet để chiết hóa
chất BVTV trong nông sản, chè, dược liệu. Đây là kỹ thuật chiết kinh điển nhưng khá
hiệu quả. Nhược điểm là thường tốn dung môi hữu cơ và thời gian chiết dài.

Hình 3. Mô hình chiết Soxhlet

17


1.6.2. Chiết pha rắn (SPE)
1.6.2.1. Khái niệm

Chiết pha rắn (SPE) là một phương pháp chuẩn bị mẫu để làm giàu và làm sạch
mẫu phân tích từ dung dịch thông qua khả năng hấp phụ và tách chất cần phân tích
trên chất hấp phụ chứa trong cột tách pha rắn; chất phân tích được tách và rửa giải ra
khỏi cột tách bằng dung môi thích hợp. Cơ chế tách chất khác nhau dựa trên quá trình
lưu giữ và tách chất trên các pha đảo, pha thường hoặc trao đổi ion.
Ưu điểm của phương pháp SPE là khả năng làm giàu mẫu cao, giúp loại bỏ ảnh
hưởng của các chất gây nhiễu, quy trình thực hiện dễ tự động hoá, phù hợp với phân
tích sắc ký và giảm lượng dung môi sử dụng so với phương pháp chiết lỏng - lỏng
thông thường.
1.6.2.2. Cấu tạo cột SPE
Cột SPE có nhiều dạng nhưng loại thường sử dụng là những cột nhỏ có dạng thân
ống tiêm, bên trong nhồi các pha tĩnh. Pha tĩnh nhồi vào cột chiếm bề dày cột khoảng
0,5 – 2 cm, lượng sử dụng từ 100 mg đến 1 g, trong một số trường hợp có thể lên đến
vài gram. Trong cột có 2 đĩa thuỷ tinh xốp giúp giữ pha tĩnh để không cho chúng đi ra
khỏi cột theo dung môi và giữ cho cột ổn định.
Cột SPE có 3 loại:
- Loại chứa các pha tĩnh như C18, C8, C4, C2, cyclophenyl,... được gắn trên hạt
silic oxit tạo thành các mạch không phân cực. Các mạch gắn trên SiO 2 thực hiện chức
năng tách các chất không phân cực hay ít phân cực.
- Loại chứa các chất tách như silica, florisil, amino alumina,... có gắn các nhóm
chức như –OH, –NH2, –CN dùng chủ yếu để tách các chất tương đối phân cực. Phần
lớn được sử dụng để tách chiết trong điều kiện pha thường (cột ghép –CN có thể sử
dụng trong pha đảo).
- Loại chứa nhựa trao đổi ion để tách các hợp chất ion (cột SAX tách anion, cột
SCX tách cation).
1.6.2.3. Các bước tiến hành trong quá trình chiết pha rắn
* Bước 1: Hoạt hoá pha tĩnh.
Cho dung môi thích hợp chảy qua pha tĩnh để thấm ướt vật liệu nhồi và solvat
hoá các nhóm chức của chất hấp phụ, đồng thời loại bỏ không khí và các chất bẩn
trong cột.

Để hoạt hoá cột có thể sử dụng hai dung môi có khả năng chiết tách mạnh:
18


- Dung môi 1: có khả năng chiết tách mạnh hơn hoặc bằng khả năng chiết tách
của dung môi sẽ được sử dụng cuối cùng để rửa giải hết các chất phân tích ra khỏi cột.
- Dung môi 2: có khả năng tách chiết yếu hơn, hoà tan dễ dàng trong dung môi 1.
Dung môi 2 này có khả năng chiết tách chất gần bằng dung môi 3 (dung môi để hoà
tan hỗn hợp chất cần phân tích).
Trong quá trình hoạt hoá cột không được để cột bị khô dung môi.
* Bước 2: Cho mẫu chảy qua cột.
Hoà tan mẫu phân tích vào dung môi 3 (dung môi 3 phải có khả năng chiết tách
yếu đối với chất phân tích được giữ lại trên cột SPE) rồi dội mẫu qua cột. Trong quá
trình này chất phân tích được giữ lại trên cột. Dung môi và phần lớn tạp chất được rút
từ từ ra khỏi cột dưới tác dụng của áp suất thấp tạo bởi bơm chân không.
* Bước 3: Rửa các tạp chất gây ảnh hưởng ra khỏi cột
Quá trình này sẽ loại bỏ tạp chất ra khỏi cột nhưng vẫn giữ lại chất phân tích.
Nếu mẫu hoà tan trong nước thì nên sử dụng dung dịch đệm hoặc hỗn hợp nước-dung
môi hữu cơ. Nếu mẫu hoà tan trong dung môi hữu cơ thì khi rửa các tạp chất ra khỏi
cột cần sử dụng chính dung môi hữu cơ này.
* Bước 4: Giải hấp chất phân tích khỏi cột
Tách từ từ cấu tử các chất phân tích ra khỏi cột bằng dung môi 1 hoặc những
dung môi thích hợp có khả năng chiết tách chất theo hướng tăng dần. Trường hợp dung
môi dùng để giải hấp không tan trong dung môi đã sử dụng để rửa tạp thì phải rút chân
không nhẹ để làm khô cột trước khi cho dung môi giải hấp vào.
Về nguyên tắc không nên sử dụng dung môi có khả năng chiết tách quá mạnh vì
có thể lôi kéo theo cả những tạp chất không mong muốn trong quá trình giải hấp.
Ngược lại nếu khả năng chiết tách của dung môi quá yếu thì sẽ phải sử dụng một
lượng dung môi lớn thì mới có thể giải hấp hết các chất phân tích trên cột.


19


CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGUYÊN CỨU
2.1. Đối tượng nghiên cứu và xây dựng phương pháp
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu là mẫu dược liệu từ thực vật được thu gom từ một cơ sở
chế biến bất kỳ.
Các chất lựa chọn nghiên cứu xác định trong mẫu dược liệu là nhóm chất clo hữu
cơ, bao gồm: α-HCH; β-HCH; γ-HCH; δ-HCH; Heptachlor; Aldrin; Heptachlor
epoxid; γ-Chlordan; 4,4’-DDE; Endosulfan I; α-Chlordan; Dieldrin; Endrin;
Endosulfan II; 4,4’-DDD; Endrin aldehyd; Endosulfan sulfat; 4,4’-DDT; Endrin keton;
Methoxychlor. Trong đó, các hợp chất của BHC, DDT, Chlordane, Hexachlorbenzen
và Heptachlor đều nằm trong danh mục thuốc BVTV cấm sử dụng ở Việt Nam.
Nội dung nghiên cứu: Xây dựng quy trình xác định dư lượng nhóm chất clo hữu
cơ trong dược liệu bằng phương pháp sắc ký khí với detector MSD.
2.1.2. Xây dựng phương pháp
2.1.2.1. Khảo sát phương pháp bao gồm
- Điều kiện tách chiết mẫu.
- Điều kiện làm việc máy sắc ký khí.
2.1.2.2. Thẩm định phương pháp
- Tính đặc hiệu và chọn lọc.
- Khoảng tuyến tính và đường chuẩn.
- Giới hạn phát hiện (LOD), giới hạn định lượng (LOQ).
- Độ chính xác (độ lặp lại)
- Độ đúng (độ chệch, độ thu hồi).
2.1.3. Phương pháp thu thập và tổng hợp tài liệu
Tiểu luận có có sử dụng các tài liệu thuộc nhiều nguồn khác nhau, trong đó có
các bài báo khoa học đăng trên các tạp chí khoa học trong nước; các sách chuyên đề về
nông nghiệp, hóa chất bảo vệ thực vật trong và ngoài nước; các báo cáo tại các hội

nghị khoa học;… Mục đích của phương pháp là thu thập, tiếp thu có chọn lọc các công
trình nghiên cứu, các thông tin, tài liệu có liên quan.
Từ các tài liệu thu thập và tổng hợp được, chúng tôi nhận thấy quy trình phân
tích dư lượng thuốc BVTV thường có các bước sau: lấy mẫu, chuẩn bị mẫu, tách chiết,
làm sạch, phân tích trên máy, xử lý kết quả.
20


2.2. Nguyên vật liệu, thiết bị
2.2.1. Thiết bị
- Hệ thống sắc ký khí GC 6790 Plus và detector MS 5790 Agilent.
- Cột mao quản DB5-MS (30m x 0,25mm x 0,25μm)
- Cân phân tích (có độ chính xác 0,1mg và 0,01mg).
- Cân kĩ thuật (có độ chính xác 0,01g).
- Máy cất quay chân không Buchi.
- Bộ chiết Soxhlet.
- Bộ chiết pha rắn và cột chiết pha rắn SPE silicagel.
- Máy xay dược liệu.
2.2.2. Dụng cụ
- Pipet: 1, 2, 5, 10, 20ml.
- Bình định mức: 5, 10, 50, 100ml
- Pipet pasteur.
- Ống đong, phễu, giấy lọc.
2.2.3. Hóa chất
- Khí heli: tinh khiết phân tích 99,99%.
- Nội chuẩn: Hexachlorobenzen.
- Chất chuẩn thuộc nhóm OC: α-HCH; β-HCH; γ-HCH; δ-HCH; Heptachlor;
Aldrin; Heptachlor epoxid; γ-Chlordan; 4,4’-DDE; Endosulfan I; α-Chlordan;
Dieldrin; Endrin; Endosulfan II; 4,4’-DDD; Endrin aldehyd; Endosulfan sulfat; 4,4’DDT; Endrin keton; Methoxychlor.
2.3. Phương pháp nghiên cứu

2.3.1. Phương pháp lấy mẫu
- Đối tượng mẫu: Mẫu dược liệu có nguồn gốc thực vật.
- Phương pháp lấy mẫu: Ngẫu nhiên.
- Bảo quản và lưu trữ mẫu: Điều kiện thường.
2.3.2. Phương pháp phân tích
2.3.2.1. Nguyên tắc
Các hợp chất được tách khỏi nền mẫu bằng aceton/n-hexan dầu hỏa, cô đuổi
dung môi. Hòa tan phần cặn trong trong nước, làm sạch qua cột chiết pha rắn silicagel,
dịch sau khi qua cột SPE được tách và định lượng bằng kỹ thuật sắc ký khí sử dụng
detector MSD.

21


2.3.2.2. Quy trình phân tích dự kiến
Tóm tắt quy trình
- Cân mẫu (đã nghiền nhỏ), cho vào bình Soxhlet, thêm dung môi aceton/nhexan.
- Đun bình Soxhlet ở nhiệt độ và trong khoảng thời gian thích hợp. Thu được
dịch chiết.
- Cô quay gần cạn, hòa cặn, cho dịch qua cột nhồi silicagel và than hoạt tính để
loại tạp.
- Bơm dịch rửa giải vào hệ thống GC/MS để định tính và định lượng chất phân
tích trong mẫu.
Cân mẫu

Chiết, lấy dịch

Lọc

Cô quay gần khô


Hòa cặn, loại tạp

Dịch rửa giải

GC
Hình 4. Lược đồ quy trình phân tích mẫu dữ kiện

2.4. Thẩm định phương pháp phân tích
2.4.1. Tính đặc hiệu và chọn lọc
- Tính đặc hiệu: là khả năng phát hiện được chất phân tích khi có mặt các tạp chất
khác. Tính đặc hiệu thường liên quan đến việc chỉ xác định một chất phân tích.
- Tính chọn lọc: là khái niệm rộng hơn tính đặc hiệu, liên quan đến phân tích
nhiều chất trong cùng một quy trình. Tính chọn lọc có thể bao trùm cả tính đặc hiệu do

22


các phương pháp phân tích thường có nhiều chất cùng xuất hiện, nên khái niệm tính
chọn lọc thường mang tính khái quát hơn.
- Cách thực hiện: Để xác định tính đặc hiệu/chọn lọc của phương pháp, bổ trí thí
nghiệm sau:
+ Phân tích mẫu trắng, lặp lại tối thiểu 6 lần với từng loại nền mẫu. Mẫu
trắng phải không được cho tín hiệu chất phân tích.
+ Phân tích mẫu thử hoặc mẫu thêm chuẩn, lặp lại tối thiểu 6 lần. Mẫu thêm
chuẩn hoặc mẫu thử phải có tín hiệu chất phân tích.
2.4.2. Khoảng tuyến tính và đường chuẩn
- Khoảng tuyến tính của một phương pháp phân tích là khoảng nồng độ ở đó tín
hiệu và nồng độ chất phân tích có quan hệ tuyến tính với nhau.
- Cách xác định: cần khoảng 6 – 10 dung dịch chuẩn có nồng độ khác nhau, thực

hiện đo tín hiệu của các dung dịch đó và khảo sát sự phụ thuộc của tín hiệu đó vào
nồng độ.
- Xây dựng đường chuẩn: Có nhiều loại đường chuẩn khác nhau tùy thuộc vào
các phương pháp và kỹ thuật khác nhau, có một số đường chuẩn chủ yếu sau:
+ Đường chuẩn với chuẩn tinh khiết.
+ Đường chuẩn trên nền mẫu trắng.
+ Đường chuẩn trên mẫu thực.
2.4.3. Giới hạn phát hiện (LOD) và giới hạn định lượng (LOQ)
- Giới hạn phát hiện là nồng độ mà tại đó giá trị xác định được lớn hơn độ không
đảm bảo đo của phương pháp. Đây là nồng độ thấp nhất của chất phân tích trong mẫu
có thể phát hiện được nhưng chưa thể định lượng được.
- Giới hạn định lượng là nồng độ tối thiểu của một chất có trong mẫu thử mà ta
có thể định lượng bằng phương pháp khảo sát.
- Để xác định LOD, LOQ của phương pháp phân tích GC/MS, nghiên cứu này
lựa chọn phương pháp xác định dựa trên phương trình đường ngoại chuẩn đã xây
dựng. Khi đó, LOD và LOQ được xác định bằng công thức sau:
3
10
LOD 
LOQ 
s ;
s
Trong đó: δ là độ lệch chuẩn.
s là độ dốc của đường chuẩn.
Độ lệch chuẩn được xác định dựa trên độ lệch của khoảng cách các giá trị đo
thực với đường ngoại chuẩn:


� Y  Y 
i


n2

23

2


×