và tài liệu tham khảo [15] thì hàm lượng các nguyên tố này trong hải sản là rất nhỏ không ảnh hưởng đến việc xác định hàm lượng Asen trong hải sản.
H2S cũng tác nhân gây ảnh hưởng mạnh đến quá trình tạo hợp chất màu với dung dịch Bạc đietylđithiocacbamat, tuy nhiên , trong nghiên cứu này, chúng tôi tiến hành phân tích Asen trong hải sản. Trong quá trình phân tích, mẫu phải được vô cơ hóa mẫu trước khi xác định hàm lượng Asen bằng hỗn hợp Axit có tính oxi hóa mạnh, trong môi trường này vì H2S là Axit yếu nên đã được loại bỏ khỏi mẫu trước khi tiến hành phân tích Asen.
3.2.4. Xây dựng đường chuẩn xác định Asen.
Sau khi khảo sát các điều kiện và các yếu tố ảnh hưởng đến sự tạo hợp chất màu, chúng tôi chọn các điều kiện tối ưu để xây dựng đường chuẩn như sau:
+ Bước sóng tối ưu: 520nm.
+ Thời gian tối ưu: 20 phút.
+ pH tối ưu: 1.
+ Thể tích của thuốc thử Bạc đietylđithiocacbamat: 4ml.
+ Thể tích dung dịch Asen chuẩn: 50ml.
Xây dựng đường chuẩn xác định Asen
Chuẩn bị một dãy dung dịch có nồng độ Asen thay đổi được ghi trong bảng
2.5. Các dung dịch trên được pha từ dung dịch chuẩn gốc Asen 10ppm, cho vào bình phản ứng của hệ tạo Asin, thêm 1ml dung dịch KI 10%, 10ml dung dịch HCl 15% , và 4g Zn. Khuấy từ ở bình phản ứng trong thời gian 20 phút tạo ra hơi Asin, hơi Asin được dẫn vào bình hấp thụ phản ứng với 4ml dung dịch thuốc thử Bạc đietylđithiocacbmat tạo hợp chất màu, sau đó, đo mật độ quang của hợp chất màu tại bước sóng 520nm với dung dịch so sánh là clorofom. Sự phụ thuộc giữa độ hấp thụ của các hợp chất màu vào nồng độ Asen được đưa ra trong bảng
3.5 và đường chuẩn được biểu diễn trên hình 3.6.
Bảng 3.5. Sự phụ thuộc giữa độ hấp thụ vào nồng độ Asen
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
CAsen(III)( g/l) | 5 | 10 | 20 | 50 | 75 | 100 |
A | 0,042 | 0,091 | 0,181 | 0,368 | 0,552 | 0,789 |
Có thể bạn quan tâm!
-
Ổn Định Và Duy Trì Những Dạng Ban Đầu Của Mẫu. -
Hệ Tạo Hợp Chất Mầu Của Asin Và Bạc Đietylđithiocarbamat -
Ảnh Hưởng Của Ph Đến Quá Trình Khử Asen(Iii) Thành Asin -
Kết Quả Phân Tích Asen Tổng Số Trong Mẫu Hải Sản -
Nghiên cứu xác định tổng số và tổng dạng asen trong một số hải sản bằng phương pháp trắc quang - 10 -
Nghiên cứu xác định tổng số và tổng dạng asen trong một số hải sản bằng phương pháp trắc quang - 11
Xem toàn bộ 92 trang tài liệu này.
Hình 3.6. Sự phụ thuộc giữa độ hấp thụ vào nồng độ Asen
Phương trình đường chuẩn có dạng: Y= 0,0076X + 0,0077
Hệ số tương quan R2 = 0,996
Tóm lại, Đường chuẩn xác định Asen có hệ số tương quan lớn và có khoảng tuyến tính rộng, do vậy, cho phép phân tích hàm lượng Asen ở dạng vết rất nhỏ.
3.2.5. Giới hạn phát hiện của phương pháp
Giới hạn phát hiện của phương pháp là nồng độ thấp nhất có thể phát hiện được, nồng độ này lớn hơn mẫu trắng với độ tin cậy là 99%.
Trong nghiên cứu này, chúng tôi xác định giới hạn phát hiện của phương pháp bằng cách đo lặp lại 7 lần mẫu dung dịch Asen có nồng độ 10( g/l), các điều
kiện xác định như khi lập đường chuẩn, chấp nhận sự sai khác giữa độ lệch chuẩn của mẫu và mẫu trắng là không đáng kể. Kết quả được đưa ra ở bảng 3.6
Bảng 3.6. Khảo sát độ thu hồi của Asen
Hàm lượng Asen( g/l) | Độ thu hồi (%) | |
1 | 11,02 | 110,2 |
2 | 10, 11 | 101,1 |
3 | 11,13 | 111,3 |
4 | 8,87 | 88,7 |
5 | 11,06 | 110,6 |
6 | 9,78 | 97,8 |
7 | 8,52 | 85,2 |
TB | 10,07 | 100,7 |
Từ các kết quả ở bảng 3.6 ta có: Giá trị trung bình: 10,07
Độ lệch chuẩn(S): 0,154 Bậc tự do(n-1): 6
Giá trị t tra bảng với bậc tự do là 6 và độ tin cậy 99%: 3,143 Giới hạn phát hiện(GHPH): GHPH= S x t = 0,5( g/l)
3.3. Qui trình phân tích Asen tổng số.
3.3.1 Khảo sát ảnh hưởng của thành phần và nồng độ axit tới quá trình vô cơ hóa mẫu.
Quá trình phân hủy mẫu hải sản sau khi đông khô đòi hỏi phải sử dụng các axit mạnh làm tác nhân phân hủy và oxi hóa mẫu. Do vậy, phải lựa chọn thành phần và tỉ lệ các loại axit sao cho quá trình phân hủy mẫu triệt để nhưng không làm mất lượng Asen có trong mẫu phân tích.
Axit HNO3 đặc và axit HClO4 có tính oxi hóa mạnh nhưng nhiệt độ sôi thấp lần lượt là: 1210C và 2030C, nếu chỉ sử dụng một trong hai loại axit này để vô cơ hóa mẫu trong hệ hở thì mẫu sẽ không bị phân hủy triệt để do nhiệt
độ sôi của 2 axit này thấp. Mặt khác, nếu chỉ sử dụng một mình axit HClO4 để xử lí mẫu dễ gây cháy nổ. Axit H2SO4 đặc có tính oxi hóa mạnh và có nhiệt độ sôi cao hơn nhiều so với 2 axit trên: 3390C. Tuy nhiên, nếu sử dụng một mình H2SO4 đặc, thì mẫu chậm sôi, các chất hữu cơ sẽ bị cháy tạo thành cặn cacbon, gây hiệu suất thu hồi thấp do Asen bị hấp thụ trên cặn Cacbon. Vì vậy
chúng tôi sử dụng hỗn hợp các axit trên để phân hủy mẫu.
Để khảo sát ảnh hưởng của các axit đến quá trình phân hủy mẫu, chúng tôi tiến hành vô cơ hóa 0,1g ngao trong bình phản ứng với lượng Asen thêm vào là 20ml dung dịch chuẩn As(III) 10( g/l), tiếp theo chúng tôi tiến hành vô cơ hóa mẫu với hỗn hợp axit có thành phần và tỉ lệ khác nhau như trong bảng 3.7. Sau đó thêm 1ml dung dịch KI 10% để chuyển As(V) về As(III), 10ml dung dịch HCl 15%, 4g kẽm sạch để khử As(III) thành Asin. Khuấy từ ở bình phản ứng trong thời gian 20 phút tạo ra hơi Asin, hơi Asin được dẫn vào bình hấp thụ và phản ứng với 4ml dung dịch thuốc thử Bạc đietylđithiocacbmat trong bình hấp thụ tạo hợp chất màu, sau đó, đo mật độ quang của hợp chất màu tại bước sóng 520nm với dung dịch so sánh là clorofom.
Hiệu quả sử dụng của các hỗn hợp axit được đánh giá thông qua độ thu hồi. Ảnh hưởng của axit và nồng độ axit đến hiệu suất thu hồi được đưa ra ở bảng 3.7 Bảng 3.7. Ảnh hưởng của axit và nồng độ axit đến hiệu suất thu hồi
Nhiệt độ(0C) | Độ thu hồi (%) | |||
HNO3 | HClO4 | H2SO4 | ||
10 | 0 | 0 | 250 | 22,5 |
5 | 5 | 0 | 250 | 42,6 |
0 | 0 | 5 | 250 | 20 |
5 | 0 | 5 | 250 | 75,2 |
1 | 1 | 1 | 250 | 80,8 |
1 | 3 | 250 | 86,5 | |
1 | 1 | 5 | 250 | 97,8 |
Kết quả thu được ở bảng 3.7. cho thấy:
*Khi chỉ sử dụng H2SO4 đặc 98% thì độ thu hồi là 20 %. Khi chỉ sử dụng axit HNO3, độ thu hồi của Asen chỉ đạt 22,5% tại nhiệt độ 2500C.Khi chỉ sử dụng hỗn hợp 5ml HNO3 và 5ml HClO4 đậm đặc, độ thu hồi là 42,6%.Ở các kết quả khảo sát tiếp theo cho thấy khi sử dụng hỗn hợp axit với
tỉ lệ: HNO3: HClO4:H2SO4 là 1:1:5 thì hiệu suất thu hồi tốt nhất, đạt 97,8% trong thời gian phân hủy mẫu là 30 phút.
Vì vậy, chúng tôi sử dụng hỗn hợp 3 axit này với thành phần và tỉ lệ như trên để vô cơ hóa mẫu trong suốt quá trình nghiên cứu.
3.3.2 Khảo sát hiệu suất của quá trình vô cơ hóa mẫu.
Để đánh giá độ chính xác của phương pháp và hiệu suất quá trình vô cơ hóa mẫu hải sản chúng tôi tiến hành như sau:
Lấy 50ml dung dịch Asen (V) 50ppb cho vào bình phản ứng . Thêm 1ml dung dịch KI 10% để chuyển As(V) về As(III), 10ml dung dịch HCl 15%, 4g kẽm sạch, khuấy từ ở bình phản ứng trong thời gian 20 phút tạo ra hơi Asin, hơi Asin được dẫn vào bình hấp thụ tác dụng với 4ml dung dịch thuốc thử Bạc đietylđithiocacbmat trong bình hấp thụ tạo hợp chất màu, sau đó, đo mật độ quang của hợp chất màu tại bước sóng 520nm với dung dịch so sánh là clorofom.
- Dùng pi pét hút lấy chính xác 0,25ml dung dịch Asen 10ppm, cho vào bình định mức 50ml, thêm 1ml nước cất, 2ml hỗn hợp HNO3 : HClO4 (1:1), 5ml dung dịch H2SO4 đặc. Sau đó, đun ở nhiệt độ 2500C trong thời gian 30 phút, để nguội, định mức tới vạch bằng nước cất, lắc đều, rồi cho vào bình
phản ứng, thêm 1ml dung dịch KI 10% để chuyển As(V) về As(III), 10ml dung dịch HCl 15%, 4g kẽm sạch, khuấy từ ở bình phản ứng trong thời gian 20 phút tạo ra hơi Asin, hơi Asin giải phóng phản ứng với 4ml dung dịch thuốc thử Bạc đietylđithiocacbmat trong bình hấp thụ tạo hợp chất màu, sau
đó, đo mật độ quang của hợp chất màu tại bước sóng 520nm với dung dịch so sánh là clorofom.
- Hút chính xác 0,25ml dung dịch Axit dimetylasinic DMA 10ppm cho vào bình định mức 50ml, thêm 1ml nước cất, 2ml hỗn hợp HNO3:HClO4(1:1), 5ml H2SO4 đặc, đun ở nhiệt độ 2500C, trong thời gian 30 phút, lắc đều để nguội, rồi cho vào bình phản ứng, thêm 1ml dung dịch KI 10%, 10ml dung
dịch HCl 15%; 4g kẽm sạch, khuấy từ ở bình phản ứng trong thời gian 20 phút tạo ra hơi Asin, hơi Asin được dẫn vào bình hấp thụ và phản ứng với 4ml dung dịch thuốc thử Bạc đietylđithiocacbmat trong bình hấp thụ tạo hợp chất màu, tiếp theo, đo mật độ quang của hợp chất màu tại bước sóng 520nm với dung dịch so sánh là clorofom.
Kết quả các thí nghiệm để khảo sát độ thu hồi của Asen được đưa ra trong bảng 3.8.
Bảng 3.8. Khảo sát độ thu hồi của Asen trong quá trình vô cơ hóa mẫu
Dung dịch chuẩn | Nồng độ (ppb) | Mật độ quang (A) | Hiệu suất (%) | |
1 | As+5 | 50 | 0,364 | 98,37 |
2 | As+5(không oxi hóa) | 50 | 0,370 | 100 |
3 | DMA | 50 | 0,362 | 97,83 |
Từ kết quả chỉ ra trên bảng 3.8. cho thấy khi tiến hành vô cơ hóa mẫu dung dịch Asen chuẩn và dung dịch Axit dimetylasinic-DMA có cùng nồng
độ thì độ hấp thụ quang của hợp chất màu của các dung dịch trên có giá trị xấp xỉ bằng độ hấp thụ quang của dung dịch chuẩn As+5 không bị oxi hóa.
Như vậy, hiệu suất của quá trình vô cơ hóa mẫu đạt khá cao, và quá trình vô cơ hóa mẫu với tỉ lệ thể tích HNO3 : HClO4 : H2SO4(đặc) = 1: 1: 5 không ảnh hưởng đến độ hấp thụ quang của hợp chất màu. Lượng Asen mất đi trong quá trình vô cơ hóa mẫu là không đáng kể. Vì vậy, chúng tôi sử dụng quy trình vô cơ hóa mẫu trên để tiến hành vô cơ hóa các mẫu hải sản trong
quá trình nghiên cứu.
3.3.3. Quy trình phân tích Asen tổng số.
Từ những kết quả khảo sát và lựa chọn các điều kiện tối ưu: các loại axit, nồng độ axit, ảnh hưởng của quá trình vô cơ hóa mẫu, quy trình phân tích Asen được đưa ra như sau:
Mẫu hải sản mang về rửa sạch bằng nước cất 2 lần, cất vào tủ đông cho đến khi đông đá hoàn toàn, sau đó mẫu được làm khô bằng phương pháp đông khô chân không. Tiếp theo mẫu được nghiền nhỏ, rồi cân chính xác 0,1g mẫu
cho vào bình phản ứng 50ml, thêm 1ml nước cất 2 lần, 2ml hỗn hợp HNO3 : HClO4 đặc (1 : 1), 5ml dung dịch H2SO4 đặc, đun ở nhiệt độ 2500C trong vòng 30 phút.
Mẫu sau khi phân hủy hết, để nguội, định mức đến 50ml, sau đó chuyển As(V) thành As(III) với 1ml dung dịch KI 10%, khử As(III) thành Asin với 10ml dung dịch HCl 15% 4g kẽm, hơi Asin được dẫn vào bình hấp thụ sẽ tác dụng với 4ml dung dịch thuốc thử Bạc đietylđithiocacbmat trong bình hấp thụ tạo hợp chất màu, sau đó, đo mật độ quang của hợp chất màu tại bước sóng 520nm với dung dịch so sánh là clorofom.
Qui trình phân tích Asen tổng số được tóm tắt theo sơ đồ sau:
Mẫu hải sản
Làm sạch Đông khô Nghiền
0,1g mẫu
2ml HNO3 và HClO4. 5ml H2SO4.
Đun nóng ở 2500C
trong thời gian 30 phút.
Mẫu đã được vô cơ hóa
Định mức đến 50ml.
Dung dịch
1 ml KI 10%,
10ml HCl 15%,
4 g Zn.
Asin
4ml Bạc đietylđithiocacbamat
Hợp chất màu
Đo quang
Hình 3.7. Quy trình phân tích Asen tổng số