(LUẬN văn THẠC sĩ) xác định hàm lượng các dạng hợp chất của asen trong mẫu thực phẩm

Mô tả tài liệu
1 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TRẦN QUANG THÀNH XÁC ĐỊNH HÀM LƢỢNG CÁC DẠNG HỢP CHẤT CỦA ASEN TRONG MẪU THỰC PHẨM LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HÓA HỌC Hà Nội - Năm 2018 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 1 / 15 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TRẦN QUANG THÀNH XÁC ĐỊNH HÀM LƢỢNG CÁC DẠNG HỢP CHẤT CỦA ASEN TRONG MẪU THỰC PHẨM Chuyên ngành: Hóa Phân tích Mã số: 8440112.03 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HÓA HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC TS. Chu Đình Bính PGS.TS. Tạ Thị Thảo Hà Nội - Năm 2018 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 2 / 15 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan nội dung của luận văn là công trình nghiên cứu của tôi dưới sự hướng dẫn của TS. Chu Đình Bính và PGS. TS Tạ Thị Thảo. Các số liệu, kết quả trong luận văn hoàn toàn trung thực, chưa từng được công bố trên bất kì tạp chí nào đến thời điểm ngoài công trình của tác giả. Hà Nội, ngày 25 tháng 11 năm 2018 Tác giả Trần Quang Thành Xác nhận của giáo viên hƣớng dẫn HD1: TS.Chu Đình Bính HD2: PGS.TS. Tạ Thị Thảo Xác nhận của Chủ tịch HĐ chấm luận văn PGS.TS. Nguyễn Văn Ri TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 3 / 15 LỜI CẢM ƠN Nghiên cứu này được tài trợ bởi Quỹ Phát triển Khoa học và Công nghệ Quốc gia (NAFOSTED) trong đề tài mã số: 104.04-2017.19 Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin trân trọng cảm ơn TS. Chu Đình Bính và PGS, TS. Tạ Thị Thảo đã giao đề tài và tận tình hướng dẫn em trong cả quá trình thực hiện luận văn “Xác định hàm lƣợng các dạng hợp chất của asen trong mẫu thực phẩm”. Em xin được bày tỏ lòng biết ơn đến Ths-nghiên cứu sinh Nguyễn Mạnh Hà và các thầy, các cô trong bộ môn Hóa Phân tích - Khoa Hóa Học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Hà Nội đã giúp đỡ và đóng góp nhiều ý kiến quý báu để em hoàn thiện luận văn này. Em xin cảm ơn Ban Giám hiệu Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Hà Nội, Phòng Sau đại học, các Phòng, Ban chức năng đã tạo những điều kiện tốt nhất để em học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã quan tâm và giúp đỡ động viên và chia sẻ nhiều khó khăn với tôi trong suốt thời gian nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Xin được dành tặng luận văn này cho gia đình tôi, bố mẹ kính yêu, vợ và hai con của tôi! Hà Nội, ngày 25 tháng 12 năm 2018 Tác giả Trần Quang Thành TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 4 / 15 MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU ............................................... HOA HỌC TỰ NHIÊN TRẦN QUANG THÀNH XÁC ĐỊNH HÀM LƢỢNG CÁC DẠNG HỢP CHẤT CỦA ASEN TRONG MẪU THỰC PHẨM Chuyên ngành: Hóa Phân tích Mã số: 8440112.03 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HÓA HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC TS. Chu Đình Bính PGS.TS. Tạ Thị Thảo Hà Nội - Năm 2018 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 2 / 15 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan nội dung của luận văn là công trình nghiên cứu của tôi dưới sự hướng dẫn của TS. Chu Đình Bính và PGS. TS Tạ Thị Thảo. Các số liệu, kết quả trong luận văn hoàn toàn trung thực, chưa từng được công bố trên bất kì tạp chí nào đến thời điểm ngoài công trình của tác giả. Hà Nội, ngày 25 tháng 11 năm 2018 Tác giả Trần Quang Thành Xác nhận của giáo viên hƣớng dẫn HD1: TS.Chu Đình Bính HD2: PGS.TS. Tạ Thị Thảo Xác nhận của Chủ tịch HĐ chấm luận văn PGS.TS. Nguyễn Văn Ri TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 3 / 15 LỜI CẢM ƠN Nghiên cứu này được tài trợ bởi Quỹ Phát triển Khoa học và Công nghệ Quốc gia (NAFOSTED) trong đề tài mã số: 104.04-2017.19 Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin trân trọng cảm ơn TS. Chu Đình Bính và PGS, TS. Tạ Thị Thảo đã giao đề tài và tận tình hướng dẫn em trong cả quá trình thực hiện luận văn “Xác định hàm lƣợng các dạng hợp chất của asen trong mẫu thực phẩm”. Em xin được bày tỏ lòng biết ơn đến Ths-nghiên cứu sinh Nguyễn Mạnh Hà và các thầy, các cô trong bộ môn Hóa Phân tích - Khoa Hóa Học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Hà Nội đã giúp đỡ và đóng góp nhiều ý kiến quý báu để em hoàn thiện luận văn này. Em xin cảm ơn Ban Giám hiệu Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Hà Nội, Phòng Sau đại học, các Phòng, Ban chức năng đã tạo những điều kiện tốt nhất để em học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã quan tâm và giúp đỡ động viên và chia sẻ nhiều khó khăn với tôi trong suốt thời gian nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Xin được dành tặng luận văn này cho gia đình tôi, bố mẹ kính yêu, vợ và hai con của tôi! Hà Nội, ngày 25 tháng 12 năm 2018 Tác giả Trần Quang Thành TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 4 / 15 MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU ............................................................................................................ 1 Chƣơng 1 - TỔNG QUAN ........................................................................................ 3 1.1. Khái quát về nguyên tố As ................................................................................... 3 1.1.1. Các dạng tồn tại của Asen trong tự nhiên ......................................................... 3 1.1.2. Sự phân bố của asen trong môi trường ............................................................ 5 1.1.3. Sự phân bố của As trong các đối tượng thực phẩm. ......................................... 7 1.1.4. Độc tính và cơ chế gây độc của asen .............................................................. 12 1.2. Các phương pháp phân tích tổng hàm lượng asen ............................................. 15 1.2.1. Phương pháp phân tích phổ hấp thụ phân tử UV/VIS .................................... 15 1.2.2. Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử AAS .................................................... 16 1.2.3. Phương pháp điện hóa ..................................................................................... 17 1.2.4. Phương pháp khối phổ nguyên tử nguồn ion hóa cảm ứng cao tần plasma (ICP-MS) ................................................................................................................... 17 1.2.5. Phương pháp quang phổ phát xạ nguyên tử nguồn cảm ứng cao tần plasma (ICP-AES) ................................................................................................................. 19 1.3. Các phương pháp phân tích dạng asen. .............................................................. 19 1.3.1. Phương pháp sắc kí lỏng hiệu năng cao ghép nối hệ hydrua quang phổ huỳnh quang nguyên tử (HPLC-UV-HG-AFS) ................................................................... 20 1.3.2. Phương pháp sắc kí lỏng hiệu năng cao ghép nối với hệ quang phổ hấp thụ nguyên tử sử dụng kĩ thuật hydrua hóa (HPLC-HG-AAS) ...................................... 21 1.3.3. Phương pháp điện di mao quản CE-UV. ........................................................ 22 1.3.4. Phương pháp sắc kí lỏng hiệu năng cao ghép nối với cảm ứng cao tần và quang phổ phát xạ nguyên tử (HPLC – ICP – AES). ............................................... 23 1.3.5. Phương pháp kết hợp HPLC-ICP-MS ............................................................ 24 Chƣơng 2 - THỰC NGHIỆM VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................ 29 2.1. Hóa chất, dụng cụ và thiết bị .............................................................................. 29 2.1.1. Hóa chất .......................................................................................................... 29 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 5 / 15 2.1.2. Chuẩn bị hóa chất và dung dịch chuẩn: .......................................................... 29 2.1.3. Dụng cụ, thiết bị .............................................................................................. 31 2.2. Phương pháp lấy mẫu, bảo quản, xử lý mẫu thực phẩm ................................... 35 2.2.1. Các loại mẫu đo ............................................................................................... 35 2.2.2. Lấy mẫu ........................................................................................................... 35 2.2.3. Tiền xử lý mẫu ................................................................................................ 36 2.3. Phương pháp nghiên cứu .................................................................................... 37 2.3.1. Điều kiện tối ưu thông số trên thiết bị đo tổng và dạng As ............................ 37 2.3.2. Nghiên cứu bộ bơm mẫu sau cột (hệ ghép nối HPLC-ICP-MS) khắc phục ảnh hưởng của cacbon ...................................................................................................... 37 2.3.4. Nghiên cứu phương pháp chiết mẫu siêu âm trích ly ..................................... 41 2.3.5. Phương pháp xử lý số liệu ............................................................................... 42 2.4. Quy trình phân tích xác định tổng và dạng As ................................................... 42 2.4.1.Phân tích tổng As ............................................................................................. 42 2.4.2. Quy trình phân tích dạng As .......................................................................... 43 2.4.3. Sơ đồ phân tích tổng và dạng As .................................................................... 44 3.1. Phân tích tổng hàm lượng As trong mẫu thực phẩm bằng phương pháp ICP-MS45 3.1.1. Khoảng tuyến tính ........................................................................................... 45 3.1.2. Đánh giá độ đúng của phương pháp................................................................ 46 3.1.3. Độ chụm của phương pháp ............................................................................. 47 3.1.4. Kết quả phân tích tổng hàm lượng As trong một số mẫu thực phẩm ............. 48 3.2.1. Khảo sát lựa chọn pha động ............................................................................ 49 3.2.2. Khảo sát ảnh hưởng của pH. ........................................................................... 50 3.2.3. Ảnh hưởng của nồng độ EDTA, MEOH ........................................................ 51 3.2.4. Ảnh hưởng của cabon trong pha động tới cường độ As ................................. 52 3.2.5. Khảo sát lựa chọn chế độ đo đẳng dòng hoặc gradient pha động. .................. 54 3.2.6. Khảo sát ảnh hưởng của tốc độ dòng pha động .............................................. 56 3.2.7. Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng ion Clo ................................................... 57 3.3. Nghiên cứu tối ưu hóa quá trình chiết mẫu. ....................................................... 58 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 6 / 15 3.3.1. Khảo sát sơ bộ ảnh hưởng đơn biến của các yếu tố ........................................ 58 3.3.2. Tối ưu quá trình chiết tổng hàm lượng As bằng quy hoạch hóa thực nghiệm 59 3.4. Đánh giá phương pháp phân tích dạng As ......................................................... 65 3.4.1. Khoảng tuyến tính và các đại lượng đặc trưng của phương pháp phân tích. .. 65 3.4.2. Độ lặp lại ......................................................................................................... 69 3.4.3. Độ lặp lại của phương pháp ............................................................................ 73 3.5. Phân tích hợp chất asen trong các mẫu thực phẩm ............................................ 77 Chƣơng 4 - KẾT LUẬN .......................................................................................... 84 TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 86 PHỤ LỤC ................................................................................................................. 95 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 7 / 15 1 DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Một số dạng As tồn tại trong tự nhiên............................................................... 7 Bảng 1.2. Giới hạn ô nhiễm As tổng trong thực phẩm theo QCVN 8-2:2011/BYT ....... 11 Bảng 1.3. Các loại cột sắc ký cho hệ HPLC-ICP-MS và pha động tương ứng ............. 27 Bảng 2.1. Thông số kỹ thuật và điều kiện vận hành thiết bị (ICP-MS 7700x (Mỹ)) ...... 37 Bảng 2.2:Tối ưu hóa các điều kiện đo phân tích dạng As bằng HPLC-ICP-MS ........... 38 Bảng 3.1. Cường độ tín hiệu của As + phụ thuộc vào nồng độ của As trong ICP-MS ... 45 Bảng 3.2. Đánh giá quy trình phân tích trên mẫu chuẩn CRM ...................................... 47 Bảng 3.3. Đánh giá độ chụm của phương pháp thông qua mẫu cá biển ....................... 47 Bảng 3.4. Kết quả phân tích tổng hàm lượng As trong 1 số đối tượng thực phẩm bằng phương pháp ICP-MS ........................................................................................................ 48 Bảng 3.5: Hàm lượng các hợp chất As trong nền mẫu cá sử dụng hệ dung môi metanol-nước ...................................................................................................................... 59 Bảng 3.6. Khảo sát mức biến thiên của các yếu tố .......................................................... 60 Bảng 3.7. Bảng thực nghiệm nghiên cứu điều kiện chiết mẫu cá theo phương pháp quy hoạch hóa thực nghiệm ...................................................................................................... 61 Bảng 3.8. Các biến độc lập có nghĩa ............................................................................... 62 Bảng 3.9. Anova thể hiện các giá trị tin cậy ..................................................................... 63 Bảng 3.10. Diện tích pic của các dạng As ........................................................................ 66 Bảng 3.11. Tỷ số diện tích của các dạng As so với nội chuẩn ......................................... 66 Bảng 3.12. So sánh phương trình hồi quy với hệ số tương quan .................................... 67 Bảng 3.13. Các đại lượng đăc trưng của phép phân tích các dạng As bằng phương pháp HPLC-ICP-MS .......................................................................................................... 68 Bảng 3.14. Độ lặp lại của tín hiệu phân tích có và không sử dụng nội chuẩn ............... 70 Bảng 3.15. Đánh giá độ chụm của phương pháp thông qua phân tích các dạng As trong mẫu rong biển tươi. .................................................................................................. 74 Bảng 3.16. Nồng độ các hợp chất asen trong các mẫu thực (mg/kg) ............................. 78 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 8 / 15 (LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham (LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham DANH MỤC HÌNH Hình 1.1. Cây lúa hấp thụ As từ đất và tích lũy trong hạt gạo .......................................... 9 Bảng 1.2. Giới hạn ô nhiễm As tổng trong thực phẩm theo QCVN 8-2:2011/BYT ....... 11 Hình 1.2. Quá trình nhiễm độc Asen can thiệp vào tổng hợp ATP ................................. 14 Hình 1.3. Sự chuyển hóa Asen trong quá trình trao đổi chất [46].................................. 15 Hình 1.4. Nguồn ion hóa ICP cho thấy sự biến đổi của mẫu [23] ................................. 18 Hình 1.5. Hệ ghép nối HPLC-UV-HG-AFS [ 24] ............................................................ 20 Hình 1.6. Sơ đồ ghép nối hệ HPLC – HG – AAS [13] ..................................................... 21 Hình 1.7. Cấu tạo hệ điện di mao quản [52] .................................................................... 22 Hình 1.8. Sơ đồ ghép nối giữa HPLC–HG- ICP–AES [17] ............................................ 24 Hình 1.9. Sơ đồ thiết bị ghép nối HPLC-ICPMS [77] ..................................................... 25 Hình 1.10. Hệ thống ICP-MS ............................................................................................ 26 Hình 2.1. Hệ ICP-MS 7700X tại Trung tâm Phân tích Thí nghiệm Xạ Hiếm ................ 31 Hình 2.2. Sơ đồ ghép nối HPLC-ICP-MS ......................................................................... 32 Hình 2.3.Hệ ghép nối HPLC-ICP-MS dùng cho phân tích dạng As ............................... 32 Hình 2.4. Thiết bị phân hủy mẫu ....................................................................................... 33 Hình 2.5. Thiết bị chiết mẫu sử dụng sóng siêu âm ......................................................... 34 Hình 2.6. Sơ đồ khối hệ HPLC-ICP-MS với bộ bơm mẫu sau cột .................................. 40 Hình 2.7. Thiết bị phát sóng siêu âm dạng thanh ............................................................. 41 Hình 2.8. Quy trình phân tích tổng và dạng As trong mẫu thực phẩm: ......................... 44 Hình 3.1. Đường chuẩn xác định hàm lượng As tổng số bằng ICP-MS ......................... 46 Hình 3.2. Sắc đồ của 5 dạng As ở nồng độ 100 ng/ml ..................................................... 49 Hình 3.3. Sắc ký đồ tách 5 dạng As nồng độ 100 ng/ml ................................................. 49 Hình 3.4. Sắc đồ của 5 dạng As ở nồng độ 50ppb,(pha động là đệm (NH4)2CO3 50mM; 2% MeOH; vòng lặp mẫu 100µl; tốc độ dòng 1,2 ml/phút) ............................................ 50 Hình 3.5. Sắc đồ của 5 dạng As ở nồng độ 50ppb( pha động là hỗn hợp đệm (NH4)2CO3 10, 50mM (EDTA 0,01%); pH 9; vòng lặp mẫu 100µl; tốc độ dòng 1,2ml/phút) .......................................................................................................................... 51 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 9 / 15 (LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham (LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham Hình 3.6. Sắc đồ đường nền sử dụng phương pháp đẳng dòng Gradient(pha động là đệm (NH4)2CO3; pH=9; 2% MeOH; vòng lặp mẫu 100µl; tốc độ dòng 1,2ml/phút) ... 52 Hình 3.7. Sắc đồ50ppb AsV bơm lặp 2 phút /lần phương pháp đẳng dòng Gradient(pha động là đệm (NH4)2CO3 50mM; pH=9; 2% MeOH; vòng lặp mẫu 100µl; tốc độ dòng 1,2ml/phút) .......................................................................................................................... 52 Hình 3.8. Sắc đồ đường nền, không gradient ................................................................... 53 Hình 3.9. Sắc đồ 50ppb As(V) pha động là H2O, không gradient bơm lặp 2 phút/lần .. 53 Hình 3.10. Sắc đồ của 5 dạng As ở nồng độ 50ppb sử dụng phương pháp đẳng dòng pha động là đệm (NH4)2CO3 50mM;EDTA 0,01%, pH=9; 2% MeOH; vòng lặp mẫu 100µl; tốc độ dòng 1,2ml/phút. ......................................................................................... 55 Hình 3.11. Sắc đồ của 5 dạng As ở nồng độ 50ppb sử dụng phương pháp gradient pha động là hỗn hợp đệm (NH4)2CO3, (EDTA 0,01%); pH=9; 2% MeOH; vòng lặp mẫu 100µl; tốc độ dòng 1,2 ml/phút. ........................................................................................ 55 Hình 3.12. Sắc đồ của 5 dạng As ở nồng độ 50ppb ........................................................ 56 Hình 3.13. Sắc đồ của 100 µg mL -1 clorua trên cột trao đổi anion mạnh Hamilton PRP X100 ..................................................................................................................................... 57 Hình 3.14. Sắc đồ của 5 dạng As ở nồng độ 50ppb pha động là hỗn hợp đệm (NH4)2CO3 10mM, 50mM (EDTA); pH=9; 2% MeOH; vòng lặp mẫu 100µl; tốc độ dòng 1,2 ml/phút. ................................................................................................................ 58 Hình 3.15. Các biến ảnh hưởng......................................................................................... 63 Hình 3.16. Ảnh hưởng của 3 yếu tố đến hàm lượng......................................................... 64 Hình 3.17. Mặt đáp tối ưu thực nghiệm của các yếu tố đầu vào tới hàm lượng ............ 65 Hình 3.18. Sắc đồ thời gian lưu của năm dạng As ở nồng độ 100ppb, pha động là hỗn hợp đệm (NH4)2CO3 10, 50mM (EDTA 0,01%); pH 9; 2% MeOH; vòng lặp mẫu 100µl; tốc độ dòng 1,2ml/phút. ......................................................................................... 69 Hinh 3.19. Sắc đồ phân tích của năm lần bơm mẫu lặp lại nồng độ 50ppb có sử dụng van bơm mẫu sau cột để bơm nội chuẩn As (v) 50ppb vào hệ thống. ............................ 72 Hình 3.20. Sắc đồ đo lặp 3 lần mẫu rong tươi ................................................................. 75 Hình 3.21. Sắc đồ mẫu DORM-4 ...................................................................................... 76 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 10 / 15 (LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham (LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham Hình 3.22. Sắc đồ mẫu BCR-627 ...................................................................................... 76 Hình 3.23.Sắc đồ dạng As trong mẫu Mực ....................................................................... 81 Hình 3.24. Sắc đồ dạng As trong mẫu cá ......................................................................... 81 Hình 3.25. Sắc đồ dạng As trong mẫu Rong khô ............................................................. 82 Hình 3.26. Sắc đồ dạng As trong mẫu Rong tươi ............................................................. 82 Hình 3.27. Sắc đồ dạng As trong mẫu Tôm ...................................................................... 83 Hình 3.28. Sắc đồ dạng As trong mẫu Trai ...................................................................... 83 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 11 / 15 (LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham (LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham DANH MỤC TÊN VIẾT TẮT Số thứ tự Tên viết tắt Tên đầy đủ 1 AAS Quang phổ hấp thụ nguyên tử 2 AES Quang phổ phát xạ nguyên tử 3 As Arsen 4 AsB Arsenobetaine 5 As(III) Arsenite 6 As(V) Arsenate 7 DMA Dimethylarsonic 8 HPLC Sắc ký lỏng hiệu năng cao 9 ICP-MS Quang phổ nguồn plasma cao tần kết hợp khối phổ 10 MMA Monomethylarsonic acid 11 ppb Một phần tỷ 12 ppm Một phần triệu 13 EDTA Ethylendiaminetetraacetic acid 14 TMA Axit trimetyl asonic 15 WHO Tổ chức y tế thế giới 16 FAO Tổ chức Nông lương thế giới 17 FDA Cơ quan quản lý thực phẩm và dược phẩm Hoa Kỳ 18 ATP Adenosine Triphosphate 19 LOD Giới hạn phát hiện 20 LOQ Giới hạn định lượng 21 QCVN Quy chuẩn Việt Nam 22 CRM Certified Reference Material 23 RSD Độ lệch tương đối 24 SD Độ lệch chuẩn 25 R 2 Hệ số tương quan TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 12 / 15 (LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham (LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham 1 LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay cùng với sự phát triển của xã hội và khoa học kỹ thuật đã đem lại nhiều thành tựu to lớn cho con người, chất lượng cuộc sống của con người ngày càng được cải thiện và nâng cao. Trong đó vấn đề đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm được xã hội đặc biệt quan tâm. Hiện nay các chất độc hại tồn tại trong môi trường tự nhiên như: đất, nước, không khí, gây ô nhiễm nguồn nước và thực phẩm, từ đó qua con đường ăn uống gây ngộ độc cho con người. Asen là nguyên tố vi lượng cũng cần thiết cho cơ thể con người, tuy nhiên khi ở hàm lượng lớn (liều lượng 0,15g/người) [4] thì nó là một chất rất độc có thể gây chết người hoặc tích lũy trong cơ thể con người gây ra các căn bệnh hiểm nghèo, như ung thư da, phổi.... Asen tồn tại trong tự nhiên có nguồn gốc từ quá trình phân giải các hợp chất hữu cơ hoặc là sản phẩm do quá trình hoạt động con người tạo ra. Asen có mặt trong nước, không khí, đất, thực phẩm ở dạng vô cơ hoặc hữu cơ. Asen có mặt trong nhiều loại thực phẩm như ngũ cốc, hoa quả, thủy sản, gạo và rau xanh, asen tồn tại trong thực phẩm có nguồn gốc từ quá trình trao đổi chất với môi trường, hấp thu nước và các chất dinh dưỡng từ đất của các loài động, thực vật. Asen có mặt trong thủy sản với hàm lượng nhất định và khác nhau theo từng loại. Nguồn gốc nhiễm asen trong thủy sản bắt nguồn từ quá trình nuôi trồng và sinh sống của các loài trong môi trường, nước, đất nhiễm asen. Gạo và hải sản là hai thực phẩm có chứa hàm lượng asen nhiều hơn các loại thực phẩm khác. Asen có độc tính cao, tuy nhiên độc tính của As phụ thuộc vào dạng tồn tại của nó. Cần phân biệt giữa asen vô cơ và asen hữu cơ, asen vô cơ có độc tính mạnh, trong khi đó asen hữu cơ thường ít độc hơn. Một cách tổng quát, độc tính của dạng asen vô cơ thường độc hơn rất nhiều so với dạng hữu cơ. Để đánh giá chính xác độc tính của asen cũng như sự tích lũy của các hợp chất này trong các mẫu thực phẩm và đánh giá nguy cơ phơi nhiễm tới con người thông qua chuỗi thức ăn thì việc phân tích các dạng tồn tại của As bên TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 13 / 15 (LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham (LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham 2 cạnh hàm lượng tổng số là một yêu cầu rất quan trọng. Từ nồng độ tổng số và các dạng tồn tại cho phép đánh giá chính xác về độc tính, ngưỡng ảnh hưởng và nguy cơ ảnh hưởng tới sức khỏe của con người. Các quy trình phân tích tổng nồng độ asen không thể áp dụng để đánh giá độc tính của asen trong thực phẩm. Trên cơ sở đó, chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu xây dựng quy trình phân tích các dạng tồn tại của asen trong một số mẫu thực phẩm như: cá, tôm, trai, rong biển, gạo .... với đề tài: “Xác định hàm lƣợng các dạng hợp chất của asen trong mẫu thực phẩm”. Mục tiêu của luận văn Xây dựng quy trình phân tích các dạng asen gồm (AsB, As(III), DMA, MMA, As(V)) trong các mẫu thực phẩm như: Cá, tôm, trai, mực, rong biển, gạo bằng phương pháp ghép nối HPLC-ICP-MS. Nội dung nghiên cứu chính của luận văn gồm: Nghiên cứu ảnh hưởng của chất hữu cơ đến tín hiệu asen trên hệ ICP-MS, từ đó chọn điều kiện tách các dạng asen phù hợp. Tối ưu hóa điều kiện chiết tách các dạng asen bằng phương pháp quy hoạch hóa thực nghiệm bậc hai. Đánh giá phương pháp phân tích và áp dụng để phân tích một số mẫu thực phẩm. TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 14 / 15 (LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham (LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham(LUAN.van.THAC.si).xac.dinh.ham.luong.cac.dang.hop.chat.cua.asen.trong.mau.thuc.pham 3 Chƣơng 1 TỔNG QUAN 1.1. Khái quát về nguyên tố As 1.1.1. Các dạng tồn tại của Asen trong tự nhiên Asen được Albertus magnus tìm thấy đầu tiên vào năm 1250. Asen (As) hay còn gọi là thạch tín, là một nguyên tố bán kim loại có mặt ở khắp nơi và xếp thứ 20 về độ phổ biến trong vỏ trái đất, nó chiếm 1,1 - 4,0 % tổng nguyên tử trong vỏ trái đất, xếp thứ 14 trong nước biển và 12 trong cơ thể con người. Asen có số thứ tự 33 thuộc chu kỳ 4 phân nhóm phụ nhóm 4 trong bảng hệ thống tuần hoàn.[3] 1.1.1.1. Asen trong vỏ trái đất Asen là nguyên tố chiếm khoảng 0,001% trong vỏ trái đất, nồng độ trung bình của asen trong các loại đá lửa và đá trầm tích vào khoảng 2mg/kg và có hàm lượng cao hơn trong các trầm tích sét mịn và khoáng photphorit. Asen tồn tại tự nhiên trong hơn 200 loại khoáng khác nhau, trong đó khoảng 60% là asenat, 20% dạng sunphua, 20% còn lại bao gồm asenua, oxit, silicat và asen nguyên tố. Một số khoáng chứa asen thường gặp như: realgar (AsS), orpiment (As2S3), asenopyrit (FeAsS), loellingite (FeAs2), asennolit (As2O3), domeykite (Cu3As) , enargite ( Cu3AsS4)...[38] 1.1.1.2. Asen trong trầm tích và đất Hàm lượng asen tự nhiên trong đất khoảng từ 0,1- 40,0 mg/kg, trung bình là 5 mg/kg, trong đó đất cát có hàm lượng asen thấp nhất, còn đất bồi và đất mùn hữu cơ có hàm lượng asen cao hơn. Tuy nhiên các hoạt động của con người đã làm tăng đáng kể hàm lượng asen trong đất. Hàm lượng asen lên tới 50 - 550 mg/kg được tìm thấy trong đất nông nghiệp đã sử dụng thuốc trừ sâu chứa asen và nồng độ 20,1 35,5 g/kg trong đất ở bãi rác thải của một nhà máy sản xuất thuốc trừ sâu.[38] Hàm lượng tổng As trong bùn biển đại dương thế giới là 1 ppm (A.P Vinogradov, 1967), trong trầm tích Đệ tứ hạt mịn ở Kyoto, Sendai (Nhật Bản) khoảng 1-30 ppm. Hàm lượng trong trầm tích Đệ tứ ở trong các giếng khoan ở Hà Nội khoảng từ 6 - 63 ppm, trong trầm tích sét nâu 2-12 ppm, trong sét màu xám 0,5TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Powered by TCPDF (www.tcpdf.org) 15 / 15