BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
LÊ THỊ PHƯƠNG DUNG
NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG CỦA CHÌ, CADMI
TRONG MỘT SỐ MẪU MỸ PHẨM BẰNG PHƯƠNG PHÁP
QUANG PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ KHÔNG NGỌN LỬA ( GF-
AAS)
LUẬN VĂN THẠC SĨ HÀ NỘI - 2012
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN….……………………………………………… 2
1.1.Tổng quan về mỹ phẩm………………………………………………… 2
1.2. Tổng quan về chì, Cadmi……………………………………………………….3
1.2.1. Tổng quan về Cadmi……………………………………………………….3
1.2.1.1 Giới thiệu chung về Cadmi (Cd) [3, 7, , 16, 17] ___________________ 3
1.2.1.2. Tính chất của Cadmi [3, 4, 23, 24] ___________________________ 4
1.2.1.3. Tác dụng sinh hóa của Cadmi [4, 11, 9, 23] _____________________ 6
1.2.1.4. Các ứng dụng của Cd [23, 24]_______________________________ 7
1.2.2. Tổng quan về chì (Pb)…………………………………………………… 8
1.2.2.1 Giới thiệu chung về Pb……………………………………………….8
1.2.2.2. Tính chất của Pb…………………………………………………… 9
1.2.2.3. Vai trò, chức năng và sự nhiễm độc chì [4]……………………… 10
1.3. Các phƣơng pháp xác định chì, cadmi…………………………… 12
1.3.1. các phương pháp chiết tách cation kim loại[23]. ________________________ 12
1.3.1.1. Phƣơng pháp chiết ______________________________________ 12
1.3.1.2. Phƣơng pháp chiết pha rắn [11], [5], [33], [26] __________________ 13
1.4. Các phƣơng pháp xác định 14
1.4.1. Phương pháp phân tích hóa học ____________________________________ 14
1.4.2. Phƣơng pháp phân tích khối lƣợng 14
1.4.3. Phƣơng pháp phân tích thể tích 14
1.4.4. Các phương pháp điện hóa [20, 23] __________________________________ 14
1.4.4.1. Phƣơng pháp đo điện thế bằng điện cực chọn lọc ion _____________ 14
1.4.4.2. Phƣơng pháp cực phổ ____________________________________ 15
1.4.4.3. Phƣơng pháp Vôn-Ampe hòa tan ___________________________ 16
1.4.5. Các phương pháp quang phổ [ 12, 13, 9, 18] ___________________________ 17
1.4.5.1. Phƣơng pháp phổ phát xạ nguyên tử (AES) ___________________ 17
Lê Thị Phƣơng Dung- K20 Cao Học Hóa
Trƣờng Đại Học Khoa Học Tự nhiên - ĐHQGHN
1.4.5.2. Phƣơng pháp phổ hấp thụ phân tử UV-VIS ____________________ 17
3.3.1. Ảnh hưởng của axit ______________________________________________ 36
3.3.2. Khảo sát ảnh hưởng của chất cải biến nền ____________________________ 37
3.3.3. Khảo sát ảnh hưởng của các cation __________________________________ 40
3.3.3.1. Khảo sát ảnh hƣởng của cation kim loại kiềm __________________ 41
3.3.3.2. Khảo sát ảnh hƣởng của kim loại kiềm thổ ____________________ 41
3.3.3.3. Khảo sát ảnh hƣởng của các kim loại nặng hóa trị II và hóa trị III ____ 42
3.3.3.4. Ảnh hƣởng của các anion _________________________________ 43
3.4. Phƣơng pháp đƣờng chuẩn đối với phép đo GF-AAS…………………………43
3.4.1. Khảo sát xác định khoảng tuyến tính _________________________________ 43
3.4.2. Xây dựng đƣờng chuẩn, giới hạn phát hiện, giới hạn định
lƣợng……… 436
3.4.3. Kiểm tra hằng số trong phương trình hồi quy __________________________ 49
3.4.4. Xác định giới hạn phát hiện (LOD) và giới hạn định lượng (LOQ) _________ 51
3.4.4.1. Giới hạn phát hiện (LOD) _________________________________ 51
3.4.4.2. Giới hạn định lƣợng (LOQ)……………………………………… 51
3.4.5. Tính nồng độ chất phân tích dựa trên đường chuẩn ____________________ 52
3.4.6. Đánh giá sai số và độ lặp lại của phép đo _____________________________ 52
3.5. Khảo sát chọn điều kiện xử lý mẫu………………………………………… 55
3.6. Thực nghiệm đo phổ và tính toán kết quả…………………………………… 56
3.6.1. Xác định Cd, Pb bằng phương pháp đường chuẩn và đánh giá hiệu suất thu hồi
______________________________________________________________________ 57
3.6.1.1. Xác định Cd, Pb bằng phƣơng pháp đƣờng chuẩn _______________ 57
3.6.1.2. Kết quả đo phổ GF- AAS so sánh với ICP-MS _________________ 60
3.6.2. Xác định Cd bằng phương pháp thêm chuẩn __________________________ 62
3.6.2.1. So sánh kết quả phƣơng pháp đƣờng chuẩn và thêm chuẩn……… 70
3.6.2.2. So sánh với kết quả ICP-MS _______________________________ 71
3.7. Kết quả mẫu thực 73
TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT _______________________________________________ 76
Lê Thị Phƣơng Dung- K20 Cao Học Hóa
Trƣờng Đại Học Khoa Học Tự nhiên - ĐHQGHN
Lê Thị Phƣơng Dung- K20 Cao Học Hóa
Trƣờng Đại Học Khoa Học Tự nhiên - ĐHQGHN
Bảng 26: Thời gian phá mẫu trong bình Kendal và kết quả xác định bằng ICP-MS 56
Bảng 27: kết quả đo Cd bằng phƣơng pháp đƣờng chuẩn 58
Bảng 28: kết quả xác định Cd trong mẫu thật 59
Bảng 29: Bảng kết quả đo Pb bằng phƣơng pháp đƣờng chuẩn 59
Bảng 30: kết quả xác định Pb trong mẫu thật 60
Bảng 31: kết quả đo nồng độ Cd (ppb) của GF-AAS so sánh với ICP-MS 61
Bảng 32: kết quả đo nồng độ Pb (ppb) của GF-AAS so sánh với ICP-MS. 61
Bảng 33: Hiệu suất thu hồi lƣợng thêm chuẩn 62
Bảng 34: Xác định Cd trong mẫu thực bằng phƣơng pháp thêm chuẩn 64
Bảng 35: các đại lƣợng thu đƣợc từ đƣờng thêm chuẩn 66
Bảng 36: kết quả xác định Cd bằng phƣơng pháp thêm chuẩn 66
Bảng 37: Kết quả xác định Cd bằng phƣơng pháp đƣờng chuẩn và thêm chuẩn
66
Bảng38: Xác định Pb trong mẫu thực bằng phƣơng pháp thêm chuẩn 67
Bảng 39: các đại lƣợng thu đƣợc từ đƣờng thêm chuẩn 69
Bảng 40: kết quả xác định Pb bằng phƣơng pháp thêm chuẩn 70
Bảng 41: Kết quả xác định Pb bằng phƣơng pháp đƣờng chuẩn và thêm chuẩn
70
Bảng 42: Kết quả phân tích hàm lƣợng Cd trong mẫu thực 73
Bảng 43: Kết quả phân tích hàm lƣợng Pb trong mẫu thực: 74
Bảng 44: Quy định tối đa hàm lƣợng Pb trong đồ mỹ phẩm 74 DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
Lê Thị Phƣơng Dung- K20 Cao Học Hóa
Trƣờng Đại Học Khoa Học Tự nhiên - ĐHQGHN
AAS: Atomic Absorption Spectrocopy
AES: Atomic Emission Spectrocopy
CI: Confidence Interval
%RSD: Coefficient Variation
F-AAS: Flame Atomic Absorption Spectrocopy
GF-AAS: Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrocopy
HPLC: High Performance Liquid Chromatography
ICP: Inductively Couple Plasma
ICP-MS: Inductively Couple Plasma Mass Spectrometry
LOD: Limit of Detection
LOQ: Limit of Quantity
RSD: Relative Standard Deviation
UV-Vis: Ultra Violet-Visible
Lê Thị Phƣơng Dung- K20 Cao Học Hóa
Trƣờng Đại Học Khoa Học Tự nhiên - ĐHQGHN
1
MỞ ĐẦU
Một làn da đẹp, mịn màng và khỏe khoắn góp phần không nhỏ làm tôn lên
vẻ đẹp của mỗi chúng ta. Cuộc sống hiện đại, môi trƣờng ô nhiễm, ánh nắng mặt
trời, bụi khói…khiến làn da bị lão hóa đi, thô và thiếu sức sống. Vì vậy, con ngƣời
chúng ta đã tìm đến những cách khác nhau để bảo vệ và đem lại vẻ tƣơi đẹp cho
làn da: đến spa, thẩm mỹ viện để massage, chăm sóc da; dùng các sản phẩm cải
thiện làn da từ thiên nhiên…và sử dụng kem dƣỡng da là một trong những cách
nhanh chóng, rẻ và thuận tiện nhất.
Tuy nhiên, bên cạnh những tiện ích to lớn trong việc chăm sóc da, kem
dƣỡng da còn có thể gây ra những ảnh hƣởng xấu đến sức khỏe con ngƣời nếu
chất lƣợng không đảm bảo.
Trên thị trƣờng Việt Nam, các sản phẩm kem dƣỡng da hết sức phong phú,
đủ mọi chủng loại, hãng sản xuất, nguồn gốc…và việc quản lý chất lƣợng kem
dƣỡng da trong đó có quản lý giới hạn các kim loại nặng nhƣ Pb, Cd, Hg, As
…trong những sản phẩm này là một vấn đề hết sức quan trọng nhằm góp phần bảo
vệ sức khỏe ngƣời tiêu dùng.
Quang phổ hấp thụ nguyên tử không ngọn lửa(GF-AAS) là một phƣơng
pháp phổ biến để xác định các kim loại nặng hàm lƣợng thấp cỡ ppb với độ chính
xác cao.
Vì những lí do trên, chúng tôi thực hiện đề tài mang tên “Nghiên cứu xác
định hàm lƣợng của chì, cadmi trong một số mẫu mỹ phẩm bằng phƣơng pháp
quang phổ hấp thụ nguyên tử không ngọn lửa (GF-AAS)” với ba mục tiêu:
1. Khảo sát các điều kiện tối ƣu của GF-AAS đối với việc xác định 2
nguyên tố Cd, Pb trong mỹ phẩm.
2. Xây dựng một quy trình xác định hàm lƣợng Cd, Pb trong mẫu mỹ phẩm
- Nhuộm và tẩy màu tóc,
- Sản phẩm để uốn, duỗi và cố định tóc,
- Sản phẩm định dạng tóc,
Lê Thị Phƣơng Dung- K20 Cao Học Hóa
Trƣờng Đại Học Khoa Học Tự nhiên - ĐHQGHN
3
- Sản phẩm vệ sinh tóc (sữa, bột, dầu gội),
- Sản phẩm điều hoà tình trạng tóc (sữa, kem, dầu),
- Sản phẩm trang điểm tóc (sữa, keo, sáp chải tóc).
- Sản phẩm cạo râu (kem, xà bông, sữa,vv ).
- Sản phẩm trang điểm và tẩy trang mặt và mắt.
- Sản phẩm để dùng cho môi.
- Sản phẩm chăm sóc răng và miệng.
- Sản phẩm chăm sóc và trang điểm móng.
- Sản phẩm vệ sinh bên ngoài bộ phận kín.
- Sản phẩm dùng trong tắm nắng.
- Sản phẩm để tránh bắt nắng da
- Sản phẩm làm trắng da.
- Sản phẩm chống nhăn
Theo nhƣ chúng tôi đƣợc biết, hiện chƣa có công trình nghiên cứu nào làm
sáng tỏ cadmi, chì trong mỹ phẩm tồn tại dƣới những dạng nào, nhƣng cadmi, chì
trong mỹ phẩm đƣợc cho là lẫn vào dƣới dạng các tạp chất do tá dƣợc không sạch,
do bị thôi ra từ máy móc, bao bì hoặc nằm trong thành phần của các tá dƣợc tạo
độ bóng, tạo màu.
Do đặc điểm của mỹ phẩm là thƣờng dùng ngoài da và dùng thƣờng xuyên,
lâu dài nên thƣờng cadmi, chì sẽ tích lũy dần dần bên trong cơ thể gây những tổn
thƣơng khó phát hiện, hoặc khi phát hiện thì tổn thƣơng đã ăn sâu ra nhiều cơ quan.
Chính vì vậy xác định và kiểm tra giới hạn của cadmi, chì càng trở nên quan trọng.
Theo quy định của Cục quản lý dƣợc Việt Nam, giới hạn chì trong mỹ phẩm nói
chung không đƣợc lớn hơn 20ppm [1].
-Độ dãn điện: 13Ω
-1
cm
-1
Tính chất hóa học của cadmi:
Cadmi là nguyên tố tƣơng đối hoạt động. Trong không khí ẩm, Cd bền ở
nhiệt độ thƣờng nhờ có màng oxit bảo vệ nhƣng ở nhiệt độ cao, nó cháy mãnh liệt
với ngọn lửa màu sẫm.
2 Cd + O
2
= 2CdO
Tác dụng với Halogen tạo thành đihalogenua, tác dụng với lƣu huỳnh và các
nguyên tố không kim loại khác nhƣ phôtpho, selen…
Cd + S = CdS
Ở nhiệt độ thƣờng Cadmi bền với nƣớc vì có màng oxit bảo vệ, nhƣng ở
nhiệt độ cao Cadmi khử hơi nƣớc biến thành oxit:
Cd + H
2
O = CdO + H
2
↑
Cd tác dụng dễ dàng với axit không phải là chất oxi hóa, giải phóng khí
hidro:
Lê Thị Phƣơng Dung- K20 Cao Học Hóa
Trƣờng Đại Học Khoa Học Tự nhiên - ĐHQGHN
5
Cd + 2HCl = CdCl
2
20).
Những phƣơng cách mô hình trong việc sử dụng cadmi đã thay đổi những
năm gần đây. Trƣớc đây, cadmi đƣợc sử dụng chủ yếu trong mạ điện kim loại, chất
nhuộm hay ổn định cho nhựa plastic. Đặc biệt năm 1960, chỉ riêng kỹ nghệ phủ và
mạ đã sử dụng tới hơn nửa lƣợng cadmi trên toàn thế giới. Tới năm 1990, tỉ lệ này
đã giảm xuống dƣới 8%. Ngày nay, sản xuất pin cadmi-nickel đã sử dụng hết 55%
lƣợng cadmi sản xuất đƣợc, ứng dụng này giúp chúng ta có thể tái sử dụng pin và là
tiềm năng cho các thiết bị điện. Năm 1980, lƣợng cadmi đƣợc dùng chế tạo pin
cadmi-nickel là 3000 tấn, đến năm 1990 đã lên 9000 tấn. trong nhiều phƣơng diện,
cadmi đã trở thành một phần sống còn của công nghệ hiện đại với vô số ứng dụng
trong các ngành điện truyền thống, sản xuẩ năng lƣợng và công nghệ vũ trụ.
Trong khối liên hiệp Châu Âu và trên toàn thế giới, khoảng 85- 90% trong
tổng số lƣợng cadmi thải vào không khí bắt nguồn từ các hoạt động của con ngƣời,
đặc biệt là từ luyện kim và tinh chế các kim loại không phải là sắt, sự đốt cháy dầu
thô và đốt cháy rác thải thành thị. Nguồn khí thải cadmi vào môi trƣờng là từ các
Lê Thị Phƣơng Dung- K20 Cao Học Hóa
Trƣờng Đại Học Khoa Học Tự nhiên - ĐHQGHN
6
hoạt động núi lửa. Tổng khối lƣợng khí thải có chứa cadmi vào không khí tại Tây
Âu đƣợc ƣớc tính vào khoảng 1144 tấn/năm (1982). Nếu ứng dụng các khoa học kỹ
thuật công nghệ hiện đại có thể giảm lƣợng khí thải từ các nhà máy luyện kim
xuống còn 34% vào những năm 90 của thế kỷ XX. Theo Hội đồng khối Liên hiệp
các nƣớc Châu Âu, khí thải có chứa cadmi vào năm 1990 đƣợc ghi nhận là 158
tấn/năm với thành phần phân bố nhƣ sau: 9,3% nguồn gốc từ thiên nhiên; 20,4%
công nghiệp luyện kim không phải sắt; 17,9% đốt dầu; 17,5% đốt rác; 15,3% công
nghệ sắt thép; 13,4% đốt than; 4,4% sản xuất ximăng và các ngành khác là 1,8%.
Cadmi có thể xâm nhập vào cơ thể qua nhiều con đƣờng:
Qua không khí: trong môi trƣờng ô nhiễm, cadmi xâm nhập vào cơ thể
ngƣời qua con đƣờng hô hấp. Phổi có thể hấp thụ cadmi tùy thuộc vào tính chất hóa
học của các phần tử lắng đọng dùng để vận chuyển cadmi.
trẻ em đang tuổi phát triển, cũng nhƣ giảm sức đề kháng của hệ miễn dịch, làm
giảm trí thông minh của trẻ. Với liều hơi cao sẽ gây ra bệnh thận và huyết áp. Đặc
biệt, khi đã vào cơ thể thì cadmi lại có tính tích lũy cao và bị đào thải ra chậm.
Trong tự nhiên Cd thƣờng đƣợc tìm thấy trong các khoáng vật có chứa kẽm.
Nhiễm độc Cd gây nên chứng bệnh giòn xƣơng. Ở nồng độ cao, Cd gây đau thận,
thiếu máu và phá hủy tủy xƣơng, gây ung thƣ.
Phần lớn Cd xâm nhập vào cơ thể con ngƣời đƣợc giữ lại ở thận và đƣợc đào
thải, còn một phần ít (khoảng 1%) đƣợc giữ lại ở trong thận, do Cd liên kết với
protein tạo thành metallotionnein có ở trong thận. Phần còn lại đƣợc giữ lại trong cơ
thể và dần dần đƣợc tích lũy cùng với tuổi tác. Khi lƣợng Cd đƣợc tích lũy lớn, nó
có thể thế chỗ ion Zn
2+
trong các enzim quan trọng và gây rối loạn tiêu hóa và các
chứng bệnh rối loạn chức năng thận, thiếu máu, tăng huyết áp, phá hủy tủy sống và
gây ung thƣ.
1.2.1.5. Các ứng dụng của Cd [23, 24]
Mạ điện (chiếm7%): Cadmi đƣợc mạ lên bề mặt chất điện phân hoặc máy
móc để tạo ra bề mặt sáng bóng và chống ăn mòn. Các sản phẩm chính bao gồm:
các bộ phận và phần cuối trong công nghiệp ô tô, máy bay, phần cứng trong công
nghiệp và xây dựng, đồ ngũ kim từ biển, các bộ phận trong đài, tivi và các trang
thiết bị gia đình. Cd cũng đƣợc sử dụng trong công nghiệp bao gói trừ bao gói thực
phẩm.
Lê Thị Phƣơng Dung- K20 Cao Học Hóa
Trƣờng Đại Học Khoa Học Tự nhiên - ĐHQGHN
8
Các chất màu (chiếm 15%): Cadmi sunfua (CdS) cho màu từ vàng tới cam
và cadmisunfoseleit cho màu từ hồng tới đỏ và nâu sẫm. Tất cả các chất màu này
đều đƣợc dùng trong công nghiệp nhựa gốm sứ, sơn và các chất phủ ngoài. Các chất
màu Cd đƣợc dùng trong sơn giao thông, các sản phẩm công nghiệp hoàn thiện chất
lƣợng cao và men thủy tinh có màu đỏ trong các chai Coca- cola.
Khối lƣợng nguyên tử : 207,2 đv.C
Bán kính nguyên tử: 146pm
Cấu hình electron: [Xe]4f
14
5d
10
6s
2
6p
2
Trạng thái oxy hóa: phổ biến nhất là +2
Năng lƣợng ion hóa thứ nhất: 7,415 eV
Chì trong tự nhiên chiếm khoảng 0,0016% khối lƣợng vỏ trái đất. Khoáng
vật chính của Pb là galen( PbS). Ngoài ra chì còn có trong một số quặng của nguyên
tố khác nhƣ nguyên tố đất hiếm, đồng, kẽm…[10]
1.2.2.2. Tính chất của Pb
Tính chất vật lý:
Chì là kim loại nặng, có ánh kim và có cấu trúc lập phƣơng tâm diện điển
hình. Chì kim loại có màu xám xanh, mềm và dễ dát mỏng, bề mặt Pb thƣờng mờ
đục do bị oxi hóa.
Một số hằng số vật lý quan trọng của Pb:
Khối lƣợng nguyên tử: 207,21đvC
Nhiệt độ nóng chảy (T
nc
): 327,42
0
C
Nhiệt độ sôi (T
3Pb + 8HNO3 (loãng) = 3Pb(NO3)2 + 2NO + 4H2O
Khi có mặt oxi, chì có thể tƣơng tác với nƣớc:
2Pb + 2H2O + O2 = 2Pb(OH)2
Ngoài ra, chì có thể tan trong axit axetic và các axit hữu cơ khác:
2Pb + 4CH3COOH + O2 = 2Pb(CH3COO)2 + 2H2O
Chì còn có khả năng phản ứng với dung dịch kiềm (KOH, NaOH) đặc nóng:
Pb + 2KOH + 2H2O = K2[Pb(OH)4] + H2
1.2.2.3. Vai trò, chức năng và sự nhiễm độc chì [4]
Chì là một kim loại nặng có độc tính, nhƣng cũng đƣợc sử dụng khá phổ biến
trong sản xuất và tiêu dùng. Trong công nghiệp, chì đƣợc dùng để làm các tấm điện
cực trong ắc quy, dây cáp điện, đầu đạn và ống dẫn trong công nghiệp hóa học.
Những lƣợng lớn thiếc và chì đƣợc dùng để điều chế nhiều hợp kim quan trọng.
Ngoài ra, Chì hấp thụ tốt tia phóng xạ và tia Rơnghen nên chì đƣợc dùng làm tấm
chắn bảo vệ khi làm việc với những tia này. Do đó, chì là một sản phẩm đâu đâu
cũng gặp của xã hội công nghiệp. Chì gây tác dụng độc hại đối với cơ thể, tác động
lên thần kinh, tổng hợp hemoglobin và sự chuyển hóa vitamin D. Trẻ em đặc biệt
nhạy cảm với độc tính này vì một số nguyên nhân sau:
Các hoạt động từ tay đến miệng (do tiếp xúc hay ăn phải sơn chì hay bụi chì)
Hệ thần kinh đang phát triển dễ bị tổn thƣơng khi tiếp xúc với Pb.
Tỷ lệ hấp thụ chì ở trẻ em cao hơn so với ngƣời trƣởng thành.
Chì là một thành phần không cần thiết của khẩu phần ăn, trung bình liều
lƣợng chì do thức ăn, thức uống cung cấp cho khẩu phần ăn hàng ngày từ 0,0033
đến 0,0050 mg/kg thể trọng
Lê Thị Phƣơng Dung- K20 Cao Học Hóa
Trƣờng Đại Học Khoa Học Tự nhiên - ĐHQGHN
11
Một số triệu trứng gặp phải khi nhiễm độc chì:
Ngộ độc cấp tính: ngộ độc xảy ra do ăn phải thức ăn có chứa một lƣợng
chì, tuy ít nhƣng liên tục hàng ngày. Chỉ cần hàng ngày cơ thể hấp thụ 1 mg Pb trở
lên, sau một vài năm, có các triệu chứng nhƣ sƣng lợi, da vàng, đau bụng, đau khớp
Trƣờng Đại Học Khoa Học Tự nhiên - ĐHQGHN
12
thì cũng luôn có một lƣợng Pb rất nhỏ nhất định thâm nhập vào cơ thể của chúng ta
qua đƣờng ăn uống và hít thở. Vì vậy, uống sữa, ăn nhiều rau xanh, các loại thực
phẩm và đồ uống giàu vitamin B1 và vitamin C có lợi cho việc chống lại và hạn chế
ảnh hƣởng của Pb đối với cơ thể [11].
Viện Hàn lâm y học Quốc Gia Pháp vừa đƣa ra một số quy định nhằm làm
giảm nhiễm Pb trong thực phẩm:
Cấm sử dụng Pb trong sản xuất ống dẫn nƣớc và xử lý nƣớc.
Cấm sử dụng nút chai có Pb
Với các đồ hộp, tránh hàn bằng hợp kim Sn-Pb, sử dụng hàn điện.
Đƣa ra các giới hạn khác nhau về hàm lƣợng Pb trong các loại thực
phẩm khác nhau
Theo quyết định 867/1998/QĐ –BYT của Bộ y tế quy định hàm lƣợng Pb tối
đa cho phép đối với các loại rau quả là 2mg/kg [2]. Trong khi đó, ở Châu âu, hàm
lƣợng Pb tối đa cho phép là 0,1 mg/kg.
1.3. Các phƣơng pháp xác định chì, cadmi
1.3.1. các phƣơng pháp chiết tách cation kim loại[23].
1.3.1.1. Phƣơng pháp chiết
Phương pháp chiết lỏng- lỏng [27]
Các hệ chiết thƣờng dùng là:
Một phƣơng pháp chuẩn bị mẫu cadmi cho phƣơng pháp phân tích phổ
hấp thụ nguyên tử là dùng MIBK (4-metyl-2-pentanon hay Metyl-izo-butyl-ketone)
để chiết phức Cd-APDC ra khỏi mẫu.
-Giáo sƣ Liberman trƣờng ĐHTH Jersey (Mỹ) [29] đã xác định cadmi trong
các mẫu sinh học bằng phƣơng pháp phổ hấp thụ nguyên tử sau khi tạo ra chelat
Cd-APDC và chiết chelat ra khỏi mẫu bằng MIBK.
Cũng có thể chiết phức Cd-APDC bằng chloroform.
-Chiết phức cadmi dithizonat vào CH
3
hợp (ACN/H
2
O), (H
2
O/MeOH/ACN),…
GS. Khaled S. Abou-El-Sherbini và cộng sự (2002) [26] đã nghiên cứu tách
và làm giầu hỗn hợp các kim loại Cd(II), Cr(III, VI), Cu(II), Mn(II, VII), và Pb(II)
bằng cách dùng silica hoạt tính với N-propylsalisilandiamin
1.3.2. Phƣơng pháp sắc ký trao đổi ion [5]
Khi cho dung dịch chứa ion kim loại nặng tiếp xúc với chất hấp thụ trao đổi
ion. Cơ chế đó xảy ra nhƣ sau:
nR - SO
3
H
+ M
n+
(R - SO
3
-
)
n
M
n+
+ nH
+
R - N(CH
3
này dựa trên cơ sở hòa tan mẫu chứa nguyên tố cần xác định trong dung môi thích
hợp, thêm lƣợng thuốc thử gấp 1,5 lần để kết tủa nguyên tố cần xác định, sau đó lọc
rửa rồi sấy, nung đến khối lƣợng không đổi. Từ lƣợng cân kết tủa thu đƣợc sẽ tính
đƣợc hàm lƣợng của chất phân tích.
Ví dụ nhƣ Pb có thể đƣợc xác định bằng phƣơng pháp phân tích khối
lƣợng dựa trên sự kết tủa chì dƣới dạng PbSO
4
, PbCrO
4
, hay PbMoO
4
.
1.4.3. Phƣơng pháp phân tích thể tích
Phân tích thể tích là phƣơng pháp phân tích định lƣợng dựa trên việc đo thể
tích dung dịch chuẩn (đƣợc biết chính xác nồng độ) cần dùng để phản ứng vừa đủ
với chất cần xác định có trong dung dịch phân tích.
Ví dụ nhƣ chì có thể đƣợc xác định bằng phƣơng pháp chuẩn độ Complexon
với chỉ thị Eriocrom đen T, chuẩn độ oxi hóa khử [6]
1.4.4. Các phƣơng pháp điện hóa [20, 23]
1.4.4.1. Phƣơng pháp đo điện thế bằng điện cực chọn lọc ion
Trong phƣơng pháp này, ngƣời ta đo thế cân bằng của điện cực nhúng vào
dung dịch nghiên cứu hoặc dung dịch phân tích để xác định nồng độ và hoạt độ của
chất. Ngƣời ta thƣờng sử dụng điện cực chọn lọc ion, thƣờng mỗi loại điện cực chỉ
chọn lọc đối với một ion nhất định.
Lê Thị Phƣơng Dung- K20 Cao Học Hóa
Trƣờng Đại Học Khoa Học Tự nhiên - ĐHQGHN
15
Giáo sƣ M.N. Abbas và giáo sƣ Zahran (Ai Cập) [28] đã nghiên cứu tạo ra
cặp điện cực chọn lọc ion Cadmi mới bằng cách phủ lên bề mặt điện cực than một
lớp xetylpyridin-tetrabromocadmat. Điện cực than đƣợc nhúng trực tiếp vào dung
Phƣơng pháp này có khá nhiều ƣu điểm: cho phép xác định cả chất vô cơ và
hữu cơ với nồng độ 10
-5
- 10
-6
M, tùy thuộc vào cƣờng độ và độ lặp lại của dòng dƣ.
Sai số của phƣơng pháp này thƣơng là 2- 3% với nồng độ 10
-3
- 10
-4
M, là 5% với
nồng độ )
-5
M (ở điều kiện nhiệt độ không đổi).
Ví dụ: bằng phƣơng pháp cực phổ có thể xác định Cd trong nền điện ly
NH
4
Cl + NH
3
0,1M với độ nhạy 10
-5
M.
Giáo sƣ Petrovic và cộng sự (1998) dùng phƣơng pháp Von-ampe hòa tan
xung vi phân để xác định đồng thời Cd, Pb trong nƣớc sau khi tách nó từ axit humic
bằng phƣơng pháp sắc kí bản mỏng. Giới hạn của phƣơng pháp này đối với Cd là
0,1ppm.
Copyright: Tài liệu đại học ©