Nghiên cứu xác Ďịnh các Hidrocacbon
thơm nhóm Btex bằng phương pháp phân
tích Ďộng lực học kết hợp với vi chiết pha
rắn màng kim rỗng và sắc kí khí


ng
lc hc kt hp vi vi chit pha r
r




ra nhng bi o v ng s i vi
 gii.
c bic th
thi c sn xut, dch v t ti cht
c ngc mn ch yu
ca ngun thp cht h b p cht hn v
cht rn, kim loi n v
Thc tr x ng cc ta hit nhiu v bt
c 
to ra trong nhi my ng ln
i vi h c khi.
 nh
t th
m phc v cho  o v ng. Mt trong nhp cht
 ng hp chc s
dng trong rt nhin xuy da, dt vi, thuc
bo v thc v t cc
ng ti sc khi, ng t
ng thc thit lp mp ch
Bp vi nhu kim hi
 t sc cn thit.
Xu nhu trong thc t
ng png lc hc kt hp
vi vi chit pha ri m
-               nh
c.
-   i ph  h kh thi, d         
 d
-        u trong vi     
c thi ti mt s  i.

C
2
H
5

m-CH
3
C
6
H
4
CH
3
3
Kh
t (gam/mol)
87,12
92,15
106,17
106,17
4
  
0
C) 
760mmHg
80,1
110,6
136,2
139,1
5


-

9
H s 
H
0,225 (25
0
C)
0,224 (25
0
C)
-
0,232-0,248 (25
0
C)
10
Mt s t
chung c 
ch 
BTEX
 p ch  u,  u ki  ng tn ti dng th
lng, d          

Ghi chú: “-”: không có số liệu
* Ứng dụng và nguồn phát thải các hợp chất hiđrocacbon thơm nhóm BTEX
c s dng
trong rt nhin xuy da, dt vi, thuc bo v
thc vt lo ng
c

C
C
C

A- Xét nghiệm ít nhất 01 lần/01 tuần do cơ sở cấp nước thực hiện
B- Xét nghiệm ít nhất 01 lần/06 tháng do cơ sở cấp nước thực hiện
C- Xét nghiệm ít nhất 01 lần/02 năm do cơ sở cung cấp nước thực hiện
Bng 1.3: Quy chun Vit Nam v  i c      
2009/BTNMT)
Cht
Benzen
Toluen
Etylbenzen
Xilen
ng tuy, H (ppm)
10
20.000
8.000
20.000
N t, C
tc
(mg/l)
0,5
1.000
400
1.000

ng tuyng phc phn triu (ppm), ca m
phn nguy hi trong cht thng tuyi (H
tc

lp li tt, kh n lt hp v   
c gii hn, ch ng hp
c th. Vic chun b mt b 
 i hn th
35, 46, 52, 53].
Ngay t t chun b mu
ng dt ly mu trc ti
git pha lng, chit pha r u thp k a th k t
vi chii nhi
 gii [4, 18, 37, 43]. Tu c thc hin chin cht
ct pha rt pha lng. Nh 
trit vi chit vi ching (Hollow Needle
Film Microextraction: HNF-ng dt b sc
t s p cht h
1.2.1. Mt s k 

n b m




* Kĩ thuật không gian hơi trực tiếp
t k thut chun b mt
u quc c  
cht cu m u. Hiu qu cng
vic gia nhii pH cho mu hoc gin KGH mu.
* Kĩ thuật vi chiê
́
t pha rắn ma
̀

quynh c  pha l
c khu b mp trong c
chuyn khn ra r hc cho th 
quan ging ch u trong pha lng. Mt mi quan
h tuyn ti git c i quan h 
cho th t ti ng vu kii gian
ly mi. D liu thi gian chit thc t p vi d 
th biu din quan h ging chi ng thng vi thi
gian ly mu ngi gian cn thit tng.
Ba pha tn t             
t v ng lc hu b
cng sn khi ca mt ch pha la
 bi mt.
   ng lc hc s d
t pha rn trong mt h thng hai pha (nn mme SPME). S chuyn khi
 mc s dng vi gi nh hc vc hai.
 c nghi
t pha rn trong dung di vi vi chit pha r
ph thuc c  mt thay th cho mt. Tr 
chuyn kh m mnh lu s khu
c s d    s chuyn khi th  nh lut Fick th hai. Ti b mt pha
l  pha l ch n
a ch ti trng. S chuyn khi ti hai
b mo quy tc chuyn khi nh.
Mn thay th cho mn b
  ng lc hc ca vi chit pha rt
uy quan h ging cht chi u ca
ch c s d d c nghim
tu kin chi
ng lc hc ca vi chit pha r

5
ln. T y rng gradient n 
 so vt h


(1.3.3)

Trong pha polime, s khua ch tronu kin tr
kho  vi
(1.3.4)
   
f
 ch b
m
f
 ti b mt trong c
2
 s chuyn khi
ca chng D
2
/ i vi khuch
nh.
Trong suy m
c chiu ca cha pha l
t SPME b . N ch
cn kit do s hp th SPME, chng s  
Ti b mt lng lc ca s bc t pha l 
lch n  ng. Gi C
0
g

Gi K
2
ng s ng tng phn ca ch

(1.3.9)
 gi nh rng ch tuy n 
Gi ng trong s x n khc ki
ta chp x (C
f
+ C

)/2. Gi V
f
 a
ng chic n 
(1.3.10)
Gi C
0
 u ca chng. Ch
 u bu t pha lng. N ca chi trong
pha l
(1.3.11)
  u th pha l
S d- biu th K, C
s
C
g
 hng C
0








H thng chung ca mt thit b s ph
ng), c
c hoc cc t b phn c
mu, ti dng lng ho nhi u
 mu hoc mt phi c
nh lt (vi ct mao qut
i ct nht ra khi ci nhng khong th
nhau. Ti chc nhn bit bng vii th n hoc
nhit so vt. Mi s c chuyn
n, khuy  x  lii dng
s [4, 11].

n la
 n lt trong nhng
 nhng nhc
cn l t tan trong ngn l-t
 trong mng (300-400V) to bn cng mun cc
n cng n t  v u ng mung 0,5-1,0cm).
Th  thn tr gin c
-12
 
t hin t  c sinh ra trong ngn l-
khit. Khi ch a ra t cn la nh nhit
  b gy mch, b  oxi c  

a mu trng sau n
b
m lp l-10
m). S
b
 lch chuu ca mu trng s hc chn theo
 tin cy mong mun.

1
1
b
n
B bj
j
b
yy
n



(1.5.2)

22
1
1
()
1
b
n
b bi b



(1.5.5)
ng hu tr  lch chun mu trng S
B

ng sai s c
B
=S
y

vi mu nn y
B
c ng vi n n Y
LOD
=a+3.S
y

nh  c sau:

3.
y
Sa
LOD
b


(1.5.6)
1.5.2. Gii hng
Gii hc xem  thp nht (x

+ Cht chu-xilen (PA. tinh khit cho s
g Merck- c).
          -
c).
2.1.2. Thit b
+ H thng s-2010, Shimadzu.
n t (SEM): JEOL- 15kV)
y t gia nhi 
i
2.2. CH TO THIT B VI CHING PH TRONG [12]
2.2.1. 












 nh. 














:
- Polimet

(CH
3
)
3
Si O Si O
CH
3
H
Si(CH
3
)
3
n












 () cho
, ng 200
0




. Kt qu
 c ph ng. 


















2.3.1 Khi gian gii hp
Thi gian gii h  ng th          
injector c i gian gii hng cht chit
c gii hi nhi tu injector c
khi gian gii hng th
20s. Tit vi t y pittong 30 lrong th
khu   nhi   t vi chi c gii hp bi nhit t u
-FID,  200
0
C, (s ph thuc ca s m dii
gian gii hc ch ra  b.5).

Bng 2.1: Khi gian gii hp khi vi chiu
c
Thi gian gii
hp (s)
S m dit
Benzen
Toluen
Etylbenzen
m-Xilen
3
8283
8676
6594
7296
5
13421
13844
10940

diclometan. Tich benzen, toluen, etylbenzen, m-xilen
c vi th u 7ml trong l i Na
2
SO
4
, khuu vi t
100 vn b  
t vi t y pittong 30 li gian 5
i hu injector cc s m di
n mp li nhiu l
gii hp vu ki m di cn gii hp. Nu
s m din gii hp, chng t 
s dng tc kt qu kh b
Bng 2.2: Kh l dng ca thit b
S ln gii hp
S m dit
Benzen
Toluen
Etylbenzen
m-Xilen
1
30122
27102
21856
24820
2
29564
28213
21776
23719

9
29539
28275
21034
24904
10
29209
28249
21956
24975
11
30482
28237
21622
24861
12
30785
27294
21732
23719
13
30134
28973
21634
24725
14
30231
27836
21813
24036

c ch 

 hn h
T c th
b) Xây dựng đường chuẩn dùng bơm tiêm Hamilton với các chất nhóm BTEX
ng chun s d   ton (gi t  ng chu  
ng thng tuyu th s ph thuc ca s m di
ng vi mng chn. Tip dng chun
t BTEu kin sng v
FID. Kt qu biu din s ph thuc ca s m ding chc
 ng 2.4.
Bng 2.4: Kt qu ng chu

ng cht
(x10
-10
g)
S m dit
Benzen
Toluen
Etylbenzen
m-Xilen
0,05
188
158
392
147
0,1
359
268

5000
10000
15000
20000
Duong chuan halmiton cua benzen
Y = A + B * X
Parameter Value Error
A 2.07495 32.39692
B 4088.89199 14.41593

R SD N P
0.99997 66.39045 7 <0.0001

dien tich pic
luong chat (.10
-10
g/lit)

ng chun halmiton ca benzen
0 1 2 3 4 5
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
Duong chuan halmiton cua toluen
Y = A + B * X

2.5
Bng 2.5: Kt qu ng chu khi vi chi
KGH mc
N  ban
u
S m dit
Benzen
Toluen
Etylbenzen
m-Xilen
(x10
-6

0,05
506
327
236
271
0,10
784
635
466
524
0,50
3016
3099
2240
2487
1,00
5804

 thng st chun b mu HNF-
ng.T s m ding chu 
ng  cc, kt qu 
BTEX trong mc thc ch  bng 3.3

3: 










3.1. THIT B VI CHING PH TRONG
t chun b mu hii hin nac s d
t vi chit: vi chit pha rt pha lm chung
ct b n, d s d n
li. S a vic s dt chun b m
 thuc nhic ti 
thit b vi chi git b ct vi
chic ng dng rt r t ng gn ki h thng s
t pha rc s dng nhng thit b i chi
t lt thit bp phi nhng hn ch chung ct vi
chit pha r ch to thit b vi chit pha rng
ph trong mt loi kim y t ng bng hp kim
ng 
bi   ph lp

 


 



-ME
 
          
      -   
          
         

     -    
          

 DNG TRONG THIT B VI CHING PH
TRONG
3.2.1. Ngc la ch ng


 rng ph trong

Các phân tử chất phân
tích khuếch tán và hấp
phụ lên màng pha tĩnh ở
thành trong của kim
rỗng
Quá trình kéo đẩy pittong giúp
phân tử các chất phân tích tiếp
xúc với màng pha tĩnh
Mẫu phân
tích
R
r

h
y rolime s dt
vi ching ph trong phi tho t s t sau:
 n nhit
 
 i hi nhit
+  n li vi mi cht hoc mt ct
nh.
 n li v thuu t 
c c ng v c ng c 
cc chnh nhi 
n yu, lc Van der Wals.

 ph n t 
t vi ching ph trong d  
b cu t  ng
m        c ph 
a mng hp kim 
   (c 0,2      
hp ch c
bi    bn nhi  l   
ng rt ln th
b, gii hu qu vi chit
cu t  
ph c nghi
hin t  kim tra.
 = R  r = R  R(1-C/D)
1/2
(3.1)
Hình 3.3: Sơ đồ
mặt cắt ngang kim
vi chiết
 tr ng ca kim
 a kim sau khi ph  khi
 ch.
T y  ph thung rng cm R, nng
 dung dch ph C (bic khi pha dung d ph trng D ci
t loi loc ph t kim rng nh 
 thu dung dng pha  
trong ca kim rng.

I HT KH
c ci hp bi nhit   i


2
SO
4
, khuấy 100
vòng/phút ở nhiệt độ phòng,
pH=7 Vi chiết trên KGH mẫu nước trong 5 phút, tốc độ kéo
đẩy pittông 30 lần/phút

Các chất phân tích được giải
hấp tại đầu injectơ của máy sắc
kí khí (GC/FID), 200
0
C trong 15
giây
0 2 4 6 8 10
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
Duong chuan phan bo cua benzen
Y = A + B * X

R SD N P
0.99994 236.93436 7 <0.0001

dien tich pic
nong do ban dau (.10
-6
g/lit)

        TH     
THUT C 
 CHC
 ng s 
t hp vi st h
BTEX trong mng ln mu lng (10-c
c tit ng hp ph (cha cht hp ph chun Chromosorb P NAW) gn ngay
ti ct qu cho thy, gii hn LOD
cng 0,6 (vi benz
-1
(vi
hng LOQ trong khong 2,0-
-1
.
ng s  dt HF-LPME kt hp vi
s i hn
LOD cm trong khong 0,005-
-1
, h s bing RSD trong
khong 2,02-4,61%.
ng s 
bt HF-t hp vi s


References





1. ng Anh (2003), “Sử dụng phương pháp sắc kí khí khối phổ để đánh giá tiềm
năng hình thành các độc tố hữu cơ nhóm trihalogenmetan trong quá trình khử
trùng nước cấp bằng clo tại thành phố Hà Nội”, Luc
i.
2. Nguyn Th  n Th Thanh, Trn Th Hng, Nguyn Quang Trung (2010),
   ng BTX (benzen, toluen, xylen) tr     
bt hp gii hp nhiTạp chí phân tích Hoá,
Lý và Sinh học, tp 15 (s 3), tr.285-289.
3. Nguyn Th i (2005), “Nghiên cứu phát triển phương pháp phân tích đa siêu vi
lượng một số hoá chất bảo vệ thực vật
hoc T 
4. Nguyc Hu Các phương pháp phân tích hữu cơi hc Quc gia
i, 453tr.
5. Quy chun Vit Nam QCVN 01:2009/BYT, “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng
nước ăn uống”, CHXHCNVN.
6. Quy chun Vit NamQCVN 24:2009/BTNMT, “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước
thải công nghiệp”, CHXHCNVN.
7. n Vit Nam TCVN 5938: 2005 (xut bn lChất lượng không khí- nồng
độ tối đa cho phép của một số chất độc hại trong không khí xung quanh”.
8. n Vit Nam TCVN 5940: 2005 (xut bn ln 2), “Chất lượng không khí- Tiêu
chuẩn khí thải công nghiệp đối với một số chất hữu cơ”.
9. Trnh Th Thanh (2003), “Độc học môi trường và sức khoẻ con người”i hc
Qui.

Talanta, 63, pp. 809-814.
20. Fu H., Guan J., and Bao J. J      
Approach to Measure Drug-  , The Japan Society for Analytical
Chemistry, vol-22, p.1565-1569.
21. Gomes B. R., Nogueira R., Oliveira M. J., Peixoto J., Brito G. A., (2009),
  al and available fractions of PAHs by SPME in oily
 Environ Sci Pollut
Res, 16, pp.671-678.
22. Harris C. Daniel (2003), “Quantitative chemical analysis., 744
pages.
23. 
        -Phase
, J. Occup Health, 51, pp.173-176.
24.                creening
method for cocaine and cocaine metabolites in urine using hollow fibre membrane
, Anlyst, 126, pp.1298-1303.
25. 
preparation for gas chromatographic determination of halogenated volatile organic
     , J. Chromatogr A, 1216,
pp.422-41.
26.         -Phase
Microexatraction Method for the Study of the Volatility of Selected Flavor
J.Agric. Food Chem, 51, pp.200-205.
27. 
           
samples by gas chrom     J. Petroleum &
Coal, ISSN 1337-7027, 47, (3), pp.49-53.
28.           
     Analytical Chemistry, Vol. 69,
No. 16, pp.3260-3266.

40. w fiber liquid
      Chemija, Vol-21, (1),
p.48-53.
41. -based, liquid-
Trends analytical Chemistry, Vol-23, (1), p.1-10.
42. Rouessac 
John Wiley and Sons, 574 pages.
43. Shahtaheri J. S., Heidari R. H., Golbabaei F., Alimohammadi A., Froshani R. A., (2006),
  n for trace analysis of urinary benzene in
environmental monitoring”, Iran. J. Environ. Health. Sci. Eng., vol-3, (3), pp.169-
176.
44.           
methods for pesticides analysis in food matrices and environmental samples by
chromatography-Journal of Fundamental Sciences, Vol-5, (2),
pp.106-128.
45. 
Micro-Extraction to the Determination of 54 Volatile Organic Compounds in
Malaysian, Journal of Chemistry, vol-7, (1), pp.19-25.
46. Thurman E.M., Mills M.S. (1998) “Solid-Phase Extraction” John Willey & Sons, Inc,
New York.
47.      -phase microextraction: a powerful sample
preparation tool prior to mass spectrometric analysis”, Journal of Mass
Spectrometry, 39, pp.233-254.
48. Yang Jyisy and Tsai Fang--phase microextraction/
reflection-absorption infrared spectroscopic method for the detection of chlorinated
aromatic amines in aqueous solutions”, the Japan Society for analytical chemistry,
Ana. Sci., vol-17, pp.751-756.
49.    
using HF-LPME with gas    
ScienceDirect, Chemosphere, 71, pp.671-676.