Đường Dpcsv Và Đường Chuẩn Của Se(Iv) Vùng Nồng Độ (0,8 ÷ 10) Ppb

200

180

160

140

120

100

y = 18.833x - 9.8305 R2 = 0.9972

0 2 4

[Se(IV)] (ppb)

I (nA)

Hình 3.34: Đường DPCSV và đường chuẩn của Se(IV) vùng nồng độ (0,8 ÷ 10) ppb

Nhận xét: ở vùng nồng độ thấp của Se(IV) cho pic cân đối và đẹp hơn, nhưng chân pic dốc hơn so với vùng nồng độ cao. Kết quả cũng cho thấy, ở vùng nồng độ cao pic nhọn hơn và thế đỉnh pic của Se(IV) có sự dịch chuyển một ít về phía âm hơn.

3.4.2. Xây dựng đường chuẩn của Se-Cyst

Chúng tôi tiến hành xây dựng đường chuẩn của Se-Cyst tại hai vùng nồng độ (0,5 ÷ 8) ppb và (5 ÷ 45) ppb ở các điều kiện tối ưu đưa ra trong bảng 3.14 với thời gian điện phân cho hai vùng lần lượt là 150s và 90s. Kết quả được trình bày ở các bảng 3.36, 3.37 và các hình 3.35, 3.36.

Bảng 3.36: Kết quả ghi đo xây dựng đường chuẩn của Se-Cyst vùng nồng độ (0,5 ÷ 8) ppb

Stt

1	2	3	4	5
Se-Cyst (ppb)	0,5	1,0	2,0	5,0	8,0
Ip (nA)	1,60	2,51	4,45	13,80	25,10

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 165 trang tài liệu này.

y = 3.1506x - 0.9048

R2 = 0.991

[Se-Cyst] (ppb)

I (n A)

Hình 3.35: Đường DPCSV và đường chuẩn của Se-Cyst vùng nồng độ (0,5 ÷ 8) ppb

160

140

120

y = 3.2338x - 1.8626 R2 = 0.9969

100

[Se-Cyst] (ppb)

Bảng 3.37: Kết quả ghi đo xây dựng đường chuẩn của Se-Cyst vùng nồng độ (5 ÷ 45) ppb

Stt

1	2	3	4	5
Se-Cyst (ppb)	5	10	16	25	45
Ip (nA)	11,2	34,7	50,5	76,9	144,0

I (nA)

Hình 3.36: Đường DPCSV và đường chuẩn của Se-Cyst vùng nồng độ (5 ÷ 45) ppb

3.4.3. Xây dựng đường chuẩn của DMDSe

Chúng tôi tiến hành xây dựng đường chuẩn xác định DMDSe ở vùng nồng độ (2 ÷ 22) ppb trong điều kiện tối ưu đưa ra ở bảng 3.28, thời gian điện phân là 60s. Kết quả được trình bày ở bảng 3.38 và hình 3.37.

400

350

300

y = 14.992x + 47.036 R2 = 0.9951

250

200

150

100

[DMDSe] (ppb)

Bảng 3.38: Kết quả ghi đo xây dựng đường chuẩn của DMDSe vùng nồng độ (2 ÷ 22) ppb

Stt

1	2	3	4	5
DMDSe (ppb)	2	7	12	17	22
Ip (nA)	68,7	155	237	306	368

I (nA)

Hình 3.37: Đường DPCSV và đường chuẩn của DMDSe vùng nồng độ (2 ÷ 22) ppb

Từ những kết quả thu được cho thấy, ở hai vùng nồng độ (0,08 ÷ 1) ppb và (0,8 ÷ 10) ppb đối với Se(IV); (0,5 ÷ 8) ppb và (5 ÷ 45) ppb đối với Se-Cyst cũng như vùng nồng độ (2 ÷ 22) ppb của DMDSe đều có sự phụ thuộc tuyến tính giữa Ip và

nồng độ dạng chất nghiên cứu với hệ số tương quan R2 > 0,99. Do đó, trong quá trình

xử lý mẫu ta cần tính toán sao cho hàm lượng các dạng selen đã nghiên cứu có trong mẫu nằm trong khoảng tuyến tính bằng cách pha loãng hoặc làm giàu mẫu phân tích trước khi ghi đo để đạt được kết quả phân tích chính xác nhất.

3.5. ĐÁNH GIÁ ĐỘ LẶP LẠI, GIỚI HẠN PHÁT HIỆN VÀ GIỚI HẠN ĐỊNH LƯỢNG CỦA PHƯƠNG PHÁP

3.5.1. Độ lặp lại

Để đánh giá độ lặp lại của phép ghi đo, chúng tôi tiến hành ghi đo lặp lại 10 đường Von - Ampe hòa tan của Se(IV) 2ppb, Se-Cyst 25ppb và DMDSe 5ppb trong khoảng thời gian ngắn. Điều kiện ghi đo được tiến hành như điều kiện tối ưu đưa ra trong bảng 3.14 (đối với Se(IV), Se-Cyst) và bảng 3.28 (đối với DMDSe), thời gian điện phân cho cả ba dạng selen là 90s.

Độ lặp lại được đánh giá dựa trên các kết quả tính toán độ lệch chuẩn (S), độ lệch chuẩn trung bình (S X ) và hệ số biến động (V) theo các công thức đưa ra trong mục 2.2.4. Kết quả nghiên cứu được trình bày trong bảng 3.39 và các hình 3.38, 3.39.

Bảng 3.39: Kết quả nghiên cứu đánh giá độ lặp lại của phép ghi đo

STT

Ipic (nA)
Se(IV)	Se-Cyst	DMDSe
1		25,9	76,6	141
2		25,8	76,4	145
3		26,0	76,8	141
4		25,9	76,5	143
5		25,7	76,6	144
6		25,8	76,9	140
7		25,8	76,3	142
8		26,0	76,5	140
9		25,8	76,8	140
10		25,6	76,1	140
Số liệu tính toán	X	25,83	76,55	141,6
	S	0,125	0,246	1,838
	S X	0,0396	0,0777	0,5811
	V	0,484%	0,321%	1,298%

Se(IV) Se-Cyst

-25.0n

-20.0n

-15.0n

-10.0n

-5.00n

-200m -300m -400m -500m -600m -700m

U (V)

I (A)

Hình 3.38: Đường DPCSV của Se(IV), Se-Cyst nghiên cứu độ lặp lại của phép ghi đo

-150n

-125n

-100n

-75. 0n

-50. 0n

-25. 0n

-200m

-250m -300m

U (V )

-350m

I (A)

Hình 3.39: Đường DPCSV của DMDSe nghiên cứu độ lặp lại của phép ghi đo

Từ kết quả nghiên cứu thu được cho thấy: cả ba phép ghi đo Se(IV), Se-Cyst và DMDSe đều có độ lệch chuẩn, độ lệch chuẩn trung bình, hệ số biến động nhỏ. Hai phép ghi đo Se(IV), Se-Cyst có hệ số biến động V nhỏ hơn 1%, còn với DMDSe lớn nhất cũng chỉ ở mức 1,298%, chứng tỏ các phép ghi đo có độ lặp lại tốt.

3.5.2. Giới hạn phát hiện (LOD) và giới hạn định lượng (LOQ)

Giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng của phương pháp được tính theo quy tắc phổ biến 3σ [85,103,104].

Chúng tôi sử dụng luôn kết quả thí nghiệm nghiên cứu độ lặp lại ở mục 3.5.1 và áp dụng các công thức (2.4), (2.5) để tính toán giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng cho các dạng selen. Kết quả tính toán thu được:

Giới hạn phát hiện: LODSe(IV) = 0,029 (ppb)

LODSe-Cyst = 0,241 (ppb) LODDMDSe = 0,195 (ppb)

Giới hạn định lượng: LOQSe(IV) = 0,097(ppb)

LOQSe-Cyst = 0,803 (ppb) LOQ DMDSe = 0,649 (ppb)

Từ kết quả tính toán cho thấy, bằng phương pháp DPCSV, chúng tôi thu được giới hạn phát hiện các dạng selen (Se(IV), Se-Cyst, DMDSe) đều thấp hơn so với các tác giả Maria Ochsenkühn-Petropoulou và CCS [9] đã đạt được lần lượt là 0,12; 3; 0,23 ng/ml. Trong đó, dạng Se(IV) và Se-Cyst chúng tôi thu được giới hạn phát hiện là 0,029; 0,241ppb, nhỏ hơn nhiều so với các tác giả đã đạt được là 0,12 ng/ml (0,12ppb) và 3 ng/ml (3ppb). Cũng bằng phương pháp DPCSV, Rugayah Mohamed và CCS [15] đã xác định đồng thời hai dạng Se(IV) và DMDSe trong pha

nước (nền HCl 0,05M, Edep = +0,1V, tdep = 90s) thu được giới hạn phát hiện cao hơn nhiều (Se(IV) là 8,175.10-9M hay 0,646ppb và DMDSe là 9,487.10-8M hay

17,836ppb) so với kết quả mà chúng tôi đã thu được khi xác định Se(IV) trong pha nước (nền HCl 0,1M, Edep = -0,2V, tdep = 90s) và DMDSe trong pha hữu cơ (nền HCl 0,06M+LiClO40,2M+CH2Cl2/C2H5OH (1/1), Edep = -0,08V, tdep = 90s). Tuy

nhiên, nếu so với một số phương pháp khác như HPLC-ICP-MS và HPLC-HG-AFS

thì các tác giả đạt được giới hạn phát hiện hai dạng Se(IV) và Se-Cyst cỡ 16 ÷ 18 ng/l [53,70] thấp hơn phương pháp DPCSV mà chúng tôi sử dụng. Trong khi đó bằng phương pháp HPLC-ICP-AES, F. Laborda và CCS thu được giới hạn phát hiện dạng Se(IV) là 54ng/l cao hơn phương pháp DPCSV xác định dạng Se(IV) được chúng tôi nghiên cứu xây dựng.

Kết luận: Phương pháp Von-Ampe hòa tan catôt xung vi phân với điện cực giọt treo thủy ngân làm điện cực làm việc mặc dù có độ nhạy không cao bằng

phương pháp HPLC-ICP-MS nhưng cũng tương đương so với các phương pháp như HPLC-ICP-AES, HPLC-HG-AAS …, có độ lặp lại tốt, có thể áp dụng tốt cho phân tích định lượng các dạng selen có hoạt tính điện hóa.

3.6. ĐỊNH LƯỢNG SELEN TỔNG VÀ MỘT SỐ DẠNG SELEN TRONG HẢI SẢN

3.6.1. Định lượng selen tổng trong mẫu hải sản

3.6.1.1. Xây dựng quy trình phân tích mẫu

Để xây dựng quy trình phân tích mẫu, chúng tôi tiến hành nghiên cứu các

điều kiện phân tích mẫu tối ưu.

Nghiên cứu điều kiện vô cơ hóa mẫu

Việc xử lý mẫu phân tích được thực hiện theo nhiều kỹ thuật có nguyên lý, bản chất, cơ chế vật lý và hóa học khác nhau, tùy theo mỗi loại mẫu và yêu cầu phân tích. Khi xử lý mẫu bằng phương pháp vô cơ hóa, thường sử dụng các kỹ thuật như: vô cơ hóa ướt, vô cơ hóa khô, vô cơ hóa khô và ướt kết hợp. Quá trình được thực hiện trong một hệ hở hoặc hệ kín, dưới áp suất thường hoặc áp suất cao.

Trong các kỹ thuật vô cơ hóa mẫu thì vô cơ hóa ướt (xử lý ướt) là kỹ thuật được nhiều tác giả sử dụng để xác định selen tổng trong các mẫu sinh vật. Trong kỹ thuật này, người ta thường dùng các axít mạnh, đặc (HCl, H2SO4) hay axít mạnh, đặc, có tính ôxy hóa mạnh (HNO3, HClO4) hoặc hỗn hợp hai, ba axít như (HNO3 + H2SO4), (HNO3 + H2SO4 + HClO4) hoặc có thể sử dụng hỗn hợp axít và một chất ôxy hóa như H2O2, KMnO4 v.v… Có thể được tiến hành trong cốc thủy tinh, bình Kendan hay trong hộp kín và được đun nóng trên bếp điện, trong tủ sấy hoặc trong lò vi sóng v.v.. Hiện nay, kỹ thuật xử lý ướt trong bình Kendan và trong lò vi sóng hệ kín đang được sử dụng nhiều [100,105].

Laura Hinojosa Reyes và CCS [1] đã sử dụng phương pháp xử lý ướt trong lò vi sóng dùng hỗn hợp (HNO3 + H2O2) để xác định asen và selen trong mô cá. A.

M. Higham và CCS [35] đã tiến hành xác định selen trong cá ngừ và so sánh kết

quả thu được bằng phương pháp xử lý ướt sử dụng các hỗn hợp axít khác nhau (HNO3 + H2SO4), (H3PO4 + HNO3 + H2O2) và phương pháp kết hợp khô và ướt sử dụng hỗn hợp (HNO3 + Mg(NO3)2) đun nóng đến khô sau đó tro hóa ở 5000C. Đinh

Thị Trường Giang và CCS bằng phương pháp xử lý ướt sử dụng hỗn hợp axít (nước cường thủy + H2SO4) đã xác định selen trong các mẫu hải sản (ngao, cá, sò) [103]. Vũ Đức Lợi và CCS đã áp dụng phương pháp vô cơ hóa ướt dùng hỗn hợp ba axít (HNO3 + H2SO4 + HClO4) để xác định tổng Hg trong các mẫu tóc và cá [92].

Với mục đích xác định hàm lượng selen tổng trong hải sản, chúng tôi chọn

phương pháp xử lý ướt sử dụng hỗn hợp ba axít (HNO3 + H2SO4 + HClO4) để vô cơ hóa mẫu nhằm vô cơ hóa được triệt để và rút ngắn thời gian phá mẫu trong điều kiện thực tế của phòng thí nghiệm. Quy trình phá mẫu này đã được TS. Vũ Đức Lợi và CCS [92] cùng với phòng Hóa Phân tích - Viện Hóa học nghiên cứu kỹ và áp dụng để phân tích hàm lượng nhiều nguyên tố và trong nhiều đối tượng mẫu khác nhau. Qua tham khảo quy trình đồng thời dựa trên nghiên cứu thực nghiệm, chúng tôi tiến hành vô cơ hóa mẫu theo quy trình sau:

Cân chính xác khoảng 0,01g mẫu hải sản khô đông (đã được xử lý theo mục 2.2.2) cho vào bình Kendan, thêm vào 2ml hỗn hợp axít (HNO3 + HClO4) đậm đặc tỉ lệ (1:1), thêm tiếp 5ml axít H2SO4 đặc, lắc đều và đặt vào miệng bình phễu thủy

tinh nhỏ. Đun nóng hỗn hợp ở nhiệt độ 2500C trên bếp điều nhiệt cho tới khi mẫu

trong và không màu (khoảng 3÷4h), sau đó đổ hỗn hợp ra cốc thủy tinh chịu nhiệt và cô cạn hết axít dư đến khi thu được muối trắng ẩm. Sản phẩm thu được tiếp tục xử lý để khử Se(VI) về Se(IV).

Nghiên cứu điều kiện khử Se(VI) về Se(IV)

Để xác định hàm lượng Se tổng trong mẫu hải sản bằng phương pháp Von- Ampe hòa tan catot, cần phải chuyển tất cả các dạng selen hữu cơ về selen vô cơ (Se(IV) và Se(VI)) và sau đó khử dạng Se(VI) không hoạt động điện hóa về dạng Se(IV) hoạt động điện hóa. Giai đoạn này phải sử dụng một tác nhân khử như: HCl đặc, HBr hoặc hỗn hợp (HCl + KBr),… trong điều kiện đun nóng hoặc chiếu UV.

A. M. Higham và CCS [35] đã xác định selen trong cá ngừ bằng phương pháp DPCSV dùng HCl 6M trong điều kiện đun cách thủy để khử Se(VI) về Se(IV).

P. Papoff và CCS [7] đã khử Se(VI) về Se(IV) khi xác định selen trong nước biển và trong tuyết bằng phương pháp DPCSV bằng cách chiếu UV ở pH = 10 (dùng NH3 25%) trong 40 phút đạt được độ thu hồi Se(IV) là (100 ± 1)%. Đồng thời các tác giả này cũng tổng hợp các nghiên cứu về điều kiện khử Se(VI) về Se(IV)