TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG - SỐ 5(40).2010
105
XÂY DỰNG QUY TRÌNH PHÂN TÍCH HÀM LƯỢNG KIM LOẠI ĐỒNG
TRONG RAU MUỐNG Ở MỘT SỐ KHU VỰC THUỘC
THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG
PROPOSAL OF AN ANALYTICAL PROCEDURE TO DETERMINE COPPER
CONTENT IN THE WATER SPINACH PLANTED IN DANANG CITY
Nguyễn Thị Hường
Trường Đại học Sư phạm, Đại học Đà Nẵng
TÓM TẮT
Ô nhiễm do kim loại nặng tích tụ trong rau xanh gây ra hiện đang được nhiều nhà
nghiên cứu quan tâm. Ảnh hưởng đến sức khỏe con người khi nhiễm kim loại nặng là rất
nghiêm trọng. Rau xanh được trồng trên các vùng đất ô nhiễm hoặc được tưới bằng nước thải
chứa nhiều kim loại nặng là một trong những nguyên nhân làm tích tụ kim loại nặng trong các
loại rau xanh. Việc xác định kim loại nặng có trong các loại rau xanh thự
c phẩm là cấp thiết.
Trong các phương pháp phân tích kim loại nặng, phương pháp phân tích cực phổ là một
phương pháp phân tích hiệu quả, tin cậy. Trong bài báo này, quy trình phân tích hàm lượng Cu
trong rau muống được trồng ở một vài khu vực thuộc thành phố Đà Nẵng được đề xuất. Để
đánh giá quy trình, độ phát hiện, độ lặp của phương pháp phân tích được tính toán. Hàm lượng
kim loại đồng trong các mẫu rau muống phân tích được vẫn nằm trong giới hạn an toàn.
ABSTRACT
Much attention has been paid to the heavy metal pollution in vegetables. This can have
serious impacts on human health. The vegetables planted on polluted soil or sprayed with
wastewater can absorb heavy metals and retain them for along time. There are many methods
used in the analysis of metals. Of these, the polarographic analysis is noted as a useful method
to determine metals at the ppm-concentration. In this research, an analytical procedure was
proposed to determine the copper concentration in vegetables planted in Hoa Khanh Ward,
kinh doanh. Ví dụ chì trong khói thải động cơ, lơ lửng trong không khí, gây nhiễm rau
được trồng dọc các đường giao thông lớn.
Với ý nghĩa đó, trong nghiên cứu này, một quy trình phân tích phù hợp để xác
định lượng kim loại Cu trong rau muống được đề nghị. Phương pháp cực phổ kết hợp
với kỹ thuật xung vi phân được cho là một trong những phương pháp có độ phát hiện
cao, dễ thực hiện, có thể dùng để phân tích nhanh ở hiện trường. Phương pháp xử lý
mẫu cũng được đặc biệt chú ý để đảm bảo kết quả phân tích chính xác.
2. Thực nghiệm
2.1. Thiết bị và dụng cụ, hóa chất
Trong nghiên cứu này, hóa chất sử dụng là loại tinh khiết của hãng sản xuất
Mecrk (CHLB Đức): HNO
3
, HClO
4
, KNO
3
, H
2
O
2
, HCl, dung dịch chuẩn Zn
2+
, Cd
2+
,
Pb
2+
, Cu
2+
nồng độ 1000 ppm, nước cất hai lần và máy đo cực phổ, điện cực rắn màng
hóa mẫu thu được là:
* Phân hủy mẫu theo phương pháp khô:
Thời gian nung: 460
O
C
Nhiệt độ nung: 1,5 giờ
* Phân hủy mẫu theo phương pháp khô ướt kết hợp:
Dung môi: 8 ml HNO
3
; 0,3ml HClO
4
; 4 ml H
2
O
2
Thời gian nung: 1,5 giờ
Nhiệt độ nung: 450
O
C
Hiệu suất thu hồi của phương pháp phân hủy mẫu theo phương pháp khô và khô
ướt kết hợp lần lượt là 62,48% và 82,70%.
Với điều kiện tối ưu đã chọn, sai số thống kê của phương pháp tiến hành với
năm thí nghiệm song song và kết quả được thể hiện ở bảng 1.
Bảng 1. Kết quả đánh giá sai số của phương pháp
Vô cơ hóa
mẫu theo
phương pháp
Phương sai
(s
108
Kết quả trên cho thấy độ lệch chuẩn tương đối nhỏ trong cả hai phương pháp vô
cơ hóa mẫu đặc biệt đối với vô cơ hóa mẫu theo phương pháp khô ướt kết hợp và
phương pháp này cho hiệu suất thu hồi cao hơn. Tuy nhiên, vô cơ hóa mẫu theo phương
pháp khô lại hạn chế nhiễm bẩn và an toàn hơn do sử dụng ít axit, đặc biệt HClO
4
.
Dựa vào các kết quả khảo sát ở trên, quy trình phân tích được đề nghị để xác
định đồng trong mẫu rau (hình 1 và hình 2)
Hình 1. Sơ đồ quy trình phân tích xác định hàm lượng đồng theo phương pháp khô
Hình 2. Quy trình phân tích hàm lượng đồng theo phương pháp khô ướt kết hợp.
-để nguội
-5 ml HNO
3
10%(2 lần)
ế
-nhiệt độ nung: 450
o
C
-thời lượng nung: 1,5 giờ
Cân 10 gam mẫu khô
Tro trắng
Than đen
Lọc, định mức bằng dung dịch nền (sau khi đã đuổi hết axit dư)
Dung dịch phân tích
-Làm ẩm mẫu
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG - SỐ 5(40).2010
109
3.3.Phân tích hàm lượng Cu
2+
trong một số mẫu rau trên địa bàn thành phố
Đà Nẵng
Áp dụng quy trình phân tích được xây dựng ở trên, chúng tôi tiến hành phân tích
xác định Cu
2+
trong một số mẫu rau tại Hòa Hiệp Nam, Hòa Khánh Bắc, bãi rác Hòa
Minh, Chơn Tâm thuộc quận Liên Chiểu và Mân Thái thuộc quận Sơn Trà vào khoảng
tháng 10, 11 năm 2009. Kết quả xác định hàm lượng đồng được thể hiện ở bảng 2 và
các pic hòa tan của đồng được thể hiện qua hình 3.
Bảng 2. Kết quả hàm lượng đồng trên một số mẫu rau
Hàm lượng đồng theo phương pháp
vô cơ hóa mẫu (mg/kg rau tươi)
Ký
hiệu
mẫu
Địa điểm lấy mẫu
Phương pháp
khô
Phương pháp khô
ướt kết hợp
M1 Hòa Hiệp Nam, Liên Chiểu 0,543 0,572
M2 Hòa Khánh Bắc, Liên Chiểu 0,573 0,590
M3 Bãi rác Hòa Minh, Liên Chiểu 0,721 0,798
M4 Chơn Tâm, Hòa Minh, Liên Chiểu 0,300 0,322
M5 Mân Thái, Sơn Trà 0,400 0,400
i (mA)
0.08
0.07
0.06
0.05
0.04
0.03
0.02
0.01
U(V )
-0.3-0.35-0.4-0.45-0.5-0.55-0.6-0.65-0.7-0.75-0.8-0.85-0.9-0.95
i (mA)
0.03
0.02
0.02
0.01
0.01
0.00
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG - SỐ 5(40).2010
110
U(V)
-0.3-0.35-0.4-0.45-0.5-0.55-0.6-0.65-0.7-0.75-0.8-0.85-0.9-0.95
i (mA)
0.03
0.02
0.02
0.01
0.01
0.00
- Đã áp dụng quy trình phân tích trên một số mẫu rau thuộc địa bàn thành phố Đà
Nẵng. Hàm lượng đồng trong các mẫu rau đó nằm trong giới hạn cho phép của Bộ Y tế.
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG - SỐ 5(40).2010
111
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Lê Huy Bá, Độc học Môi trường, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh,
2002.
[2]. Bộ Y tế, Danh mục tiêu chuẩn vệ sinh đối với lương thực thực phẩm (Ban hành
kèm theo Quyết định số 867/1998 QĐ-BYT của Bộ trưởng Bộ Y Tế 4/6/1998)
[3]. Từ Văn Mặc, Phân tích Hóa lý, NXB Khoa học Kỹ thuật, 2000.
[4]. Nguyễn Thị Hường, Đề tài cấp cơ sở, Mã số T2009 - 03 - 55, Trường Đại học Sư
phạm, Đại học Đà Nẵng, 2009.
[5].
[6]. S. Bose, A.K. Bhattacharyya, Chemosphere 70 (2008) 1264-1272).
[7]. Somenath Mitra, Sample preparation techniques in Analytical chemistry, 2003.