MỤC LỤC
Trang
MỤC LỤC 1
MỞ ĐẦU 5
CHƯƠNG 1: TÓNG QUAN 7
1.1.Tống quan về rác thải điện, điện tử 7
1.1.1Tình hình rác thải điện, điện tử trên thế giói 7
1.1.2.Đặc điếm của rác thải điện tử 8
1.1.3.Tình hình thu gom, tái chế và xử lý rác thải điện tử ở Việt Nam 11
1.2.Chỉ thị sinh học 13
1.3.Độc tính kim loại nặng 16
1.4.Các phương pháp phân tích kim loại nặng 19
1.4.1.Phương pháp quang phố khối plasma cảm ứng (ICP-MS) 19
1.4.2.Các phương pháp khác xác định kim loại nặng 23
Phương pháp huỳnh quang 23
1.5.Các phưong pháp xử lý mẫu trầm tích, sinh vật 25
1.5.1.Nguvên tắc xử lv mẫu [10] 25
1.5.2.Một số phương pháp xử lý mẫu động vật nhuyễn thế xác định hàm lượng kim loại
nặng 27
1.5.3.Một số phương pháp xử lv mẫu đất, trầm tích xác định hàm lượng kim loại nặng 28
1.5.4.Một số phương pháp xử lý mẫu thực vật xác định hàm lượng kim loại 28
CHƯƠNG 2: THỤC NGHIỆM 29
2.1.Đối tượng, nội dung, phương pháp nghiên cứu 29
2.2.Hóa chất và dụng cụ 30
2.3.Lấy mẫu, xử lý mẫu, bảo quản mẫu 31
2.3.1.Lấy mẫu 31
2.3.2.Xử lý mẫu sơ bộ và bảo quản mẫu 36
2.4.Phương pháp xử lý mẫu động vật nhuyễn thế 38
Quy trình 1: [21] 38
Quy trình 2: [29] 38
Quy trình 3:[ 35] 38
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN 84
TÀI LIỆU THAM KHẢO 86
Tài liêu tiếng viêt 86
Tài liêu tiếng Anh 87
MỞ ĐẦU
Ngành điện tử ngày một phát triên, rác thải từ ngành này ngày một nhiều; làm
tăng nguy cơ ô nhiễm và độc hại tới môi tnrờng. Chính vì vậy, rác thải điện tử là vấn đề
“nóng”đang được cả thế giới quan tâm, bởi số lượng rác thải điện tử ngày càng nhiều,
trong khi việc xử lý rác thải điện tử đòi hỏi chi phí khá tốn kém. Ngay ở các quốc gia phát
triển, chỉ một phần nhỏ rác thải điện tử được xử lý, còn lại sẽ được thu gom và xuất sang
các nước khác. Tại Việt Nam hiện nay đang có một lượng rất lớn rác thải điện, điện tử vừa
là trong nước thải ra, vừa là nhập khẩu từ nước ngoài về. Lượng rác thải “đặc biệt” này
một phần được xử lý rất thô sơ tại các nhà máy điện tử trong nước, phần lớn còn lại được
thu gom, tái chế tại các làng nghề đồng nát như khu vực Dị Sử- Mỹ Hào- Hưng Yên hay
khu Triều Khúc -Thanh Trì- Hà Nội, và còn có nhiều rác thải điện, điện tử còn lần trong
rác thải sinh hoạt.
Tại các làng nghề thu gom tái chế thì rác thải điện, điện tử được tái chế một cách rất
thô sơ thủ công, nước thải của quá trình tái chế được thải trực tiếp xuống mương nước, ao,
hồ ở xung quanh khu vực gần nơi tái chế gây ô nhiễm môi trường.
Đê đánh giá sự ô nhiễm môi trường tại khu vực ô nhiễm, người ta có thế lựa chọn
các đối tượng mẫu khác nhau đê tiến hành phân tích như mẫu nước, mẫu đất, mẫu trầm
tích, mầu sinh vật Song việc sử dụng các chỉ thị sinh học môi trường sổng tại các khu
vực nghiên cứu đê đánh giá mức độ ô nhiễm tở ra ưu việt hơn hắn. Bởi vì thông qua chúng
có thể nhận diện được sự có mặt của các chất và đánh giá chất lượng môi trường nhằm
phục vụ cho việc giám sát và quan trắc với ý nghĩa khoa học và thực tiễn lớn.
Chính vì vậy trong bản luận văn này, chúng tôi đã lựa chọn đối tượng phân tích là các
sinh vật chỉ thị môi trường nước (trai, ốc, hến ), sống tại các mương nước, ao, hồ, gần các
bãi thu gom và tái chế rác thải điện, điện tử thuộc khu vục Triều Khúc -Thanh Trì- Hà Nội,
tiến hành nghiên cứu các quy trình xử lý mẫu sinh vật chỉ thị, tìm ra quy trình xử lý mẫu
tốt nhất ứng dụng cho việc phân tích xác định tổng hàm lượng các kim loại nặng. Đồng
việc làm này sẽ mang lại hai lợi ích. Thứ nhất, các nhà sản xuất sẽ đưa chi phí quản lý rác
thải vào giá thành sản phẩm, sẽ thúc đấy họ thay đổi thiết kế sản phẩm theo hướng thân
thiện với môi trường hơn và kéo dài vòng đời của sản phẩm. Thứ hai, các nhà sản xuất sẽ
buộc phải thiết kế các sản phẩm “sạch” hơn bằng cách loại bớt các chất nguy hiểm, thay thế
các chất gây hại bằng cách sử dụng các vật liệu thay thế an toàn hơn.
1.1.2. Đặc điếm của rác thải điện tử
Rác thải điện tử chứa rất nhiều các kim loại nặng hoặc những hợp chất độc hại với con
người và môi trường sống. Rác thải điện tử làm ô nhiễm không khí, ô nhiễm đất, ô nhiễm
nguồn nước, gây ra các căn bệnh nguy hiếm. Chất độc sản sinh ra như những chất liệu
không cháy được và các kim loại nặng có thể là mối nguy cơ đối với sức khỏe của công
nhân sản xuất thiết bị và nhũng người sinh sống gần các “núi rác” máy tính phế thải. Rất
nhiều trẻ em địa phương và công nhân làm việc tại những cơ sở tái chế kém chất lượng trên
đã mắc những chứng bệnh liên quan đến đường hô hấp, bệnh ngoài da, thậm trí ung thư do
linh kiện điện tử.
Theo Ted Smith, giám đốc điều hành Công ty bảo vệ môi trường ở Caliíònia, mồi máy
tính có chứa 1.000 - 2.000 chất liệu khác nhau, trong đó có rất nhiều chất độc hại: “Một số
chất chúng ta đã biết từ lâu như chì, thủy ngân, cadmi. Bên cạnh đó, còn có rất nhiều chất
độc thần kinh. Nhiều người cho rằng máy tính là công nghệ sạch, nhưng họ không biết rằng
bên trong máy tính tiềm ẩn những thứ có thể gây hại cho sức khỏe và môi trường”.
Trong bảng 1 thống kê các chất độc hại trong rác thải điện, điện tử và tác hại chủ yếu
của chúng. [3]
Chất độc hại Nguồn gốc trong rác thải điện tử
Tác hại đối với môi tnrờng
và cơ thê sống
Các họp chất halogen
Polyclobiphenyl
(PCB)
Tụ điện, máy biến thế
Gây ung thư, ảnh hưởng
mãn tính
Ba Chất thu khí màn hình CRT Gây nổ nếu ẩm ướt
Be Bộ chỉnh lưu, bộ phận phát tia Độc nếu nuốt phải
Cd
Pin Ni-Cd sạc lại, lớp huỳnh quang
(đèn hình CRT), mực máy in và trổng,
máy photocopy (trong máy photo),
trong bo mạch và chất bán dẫn.
Độc cấp tính và mãn tính
Cr(VI) Băng và đĩa ghi dữ liệu
Độc cấp tính và mãn tính,
gây dị ứng
Galli asenua Diod phát quang
Tổn thương đến sức khỏe
Pb
Màn hình CRT, pin, bản mạch máy in,
các mối hàn
Gây độc với hệ thần kinh,
thận, mất trí nhớ đặc biệt
với trẻ em
Li Pin liti Gây nổ nếu ẩm
Hg
Trong đèn hình màn hình LCD, pin
kiềm và công tắc, trong vở máy.
Gây ngộ độc cấp tính và
mãn tính
Ni
Pin Ni-Cd sạc lại hoặc trong màn hình
CRT
không nhỏ) được người dân thu gom. Chúng được chất thành các đống lớn ở ngoài trời, sau khi
tái chế thủ công được bán làm nguyên liệu cho các cơ sở sản xuất, ơ các cơ sở tái chế, rác thải
được nhập về từ nhiều nơi thông qua nhiều con đường và dưới nhiều hình thức.
Việc tái chế thường bao gồm các bước sau:
- Phân loại rác thải nhập về.
- Tách riêng những nguyên liệu khác nhau (nhựa, kim loại ), lấy ra những thứ còn dùng
Bụi màu
Hộp màu máy in laser, máy
photocopy
Gây độc đến hệ hô hấp
Chất phóng xạ Thiết bị y tế, detector Gây ung thư
được. Dây kim loại thì đốt nhựa đe lấy kim loại, đối với nhựa thì nghiền nhỏ, rửa sạch, phơi
khô
- Đóng gói và chuyển đến các nơi tiêu thụ (thường dùng làm nguyên liệu đầu cho các
ngành sản xuất khác ). [14]
Hiện nay ở Việt Nam có nhiều hộ gia đình làm nghề thu gom và tái chế rác thải điện tử, có
những nơi cả làng cùng làm nghề này. Việc xử lý và tái chế rác thải điện tử còn rất lạc hậu. Các
công việc này được làm thủ công bằng tay và các thiết bị xử lý rất thô sơ, thiết bị bảo hộ lao
động cho những người tham gia làm hầu như không có, đồng thời họ còn tận dụng ngay cả nhà
mình là nơi chứa, xử lý, tái chế các loại rác thải này. Với các điều kiện làm việc này, chất độc
có thể bám vào quần áo, dính vào tay, ngoài ra chất độc còn có thê lọt qua đường hô hấp. Các
lao động thủ công đập vỡ các thiết bị, làm chảv các mối hàn chì đế tháo rời các chip máy tính
đem bán lại. Chì được gom lại, nung nóng trên chảo, từ đó làm bay các hơi kim loại độc như
chì, cadimi, thủy ngân và giải phóng chúng vào không khí dưới dạng hơi sương độc hại. Sau
khi các “chip” được lấy ra, chì được “tự do” chảy xuống đất. Thế nhưng, không mấy người làm
nghề này hay biết rằng, chì nằm trong số những chất độc thần kinh mạnh nhất, gây tác hại đặc
biệt lên trẻ em và những bé sơ sinh. Các phế liệu thừa và nước thải của quá trình ngâm rửa sau
khi sử dụng không được xử lý mà thải ngay ra môi trường. Đe thu hồi đồng và vàng trong biến
thế máy tính, bo mạch chủ, chip vi tính, người ta cho nung chảy các thiết bị này. Theo những
người này giải thích “Chúng cho rất nhiều vàng”. Vì vậy, hàm lượng các kim loại độc hại tích
lần môi trường bên ngoài( kim loại nặng ) [23]. Nhờ đó bằng phương pháp phân tích hóa
sinh hữu cơ cơ thê chúng, ta có thế phát hiện, đánh giá mức độ ô nhiễm dễ dàng hơn gấp
nhiều lần so với phương pháp phân tích thủy hóa.
Việc dùng các cơ thể sống (sinh vật tích tụ) đế đánh giá ô nhiễm môi trường tỏ ra ưu việt
hon hẳn việc phân tích mẫu nước, mẫu trầm tích. Thứ nhất, hàm lưọng kim loại nặng tìm thấy
trong cơ thể sống cho ta nhiều thông tin hơn về tác động sinh học của chất ô nhiễm tới môi
trường. Thứ hai, mẫu nước, trầm tích chịu biến động nhiều cả về thời gian, không gian cho nên
việc kiêm tra đánh giá khó khăn, tốn kém về mặt tài chính [40]. Thứ ba, sinh vật chỉ thị có sự
phân bố địa lý rộng, dễ dàng so sánh mức độ ô nhiễm ở các vị trí khác nhau [30,46]
Điều kiện lựa chọn sinh vật tích tụ:
Các sinh vât tích tu đươc lưa chon thỏa mãn yêu cầu sau:
- Đã được định loại rõ ràng.
- Sinh vật có khả năng thê hiện được sự ưrơng quan đơn giản giữa lượng chất ô nhiễm
tích tụ trong cơ thể chúng và nông độ trung bình của chất ô nhiễm trong môi truờng hoặc trong
những chất nền lắng đọng hay trong thức ăn ở bất kì vị trí nào, dưới bất kì điều kiện nào.
- Sinh vật có the tích tụ chất ô nhiễm mà không bị chết.
-Sinh vật có đời sống tĩnh tại đê đảm bảo rằng chất ô nhiễm mà nó tích tụ có liên quan
đến khu vực nghiên cứu.
- Sinh vật có số lượng phong phú ở khu vục nghiên cứu và tốt hơn là phân bố rộng ( tối
ưu là phân bố toàn cầu) để có thể đổi chiếu giữa các khu vực.
-Sinh vật có đời sống dài đê có thê lấy mầu nhiều lần khi cần. Sinh vật có đời sổng dài,
trải qua quãng thời gian dài của sự ô nhiễm. Đó cũng là minh chứng cho những tác động đến
môi trường trong thời gian dài, không liên tục.
-Sinh vật có kích thước phù hợp để có thê cung cấp những mô đủ lớn cho việc phân tích.
Đặc tính này cũng cần thiết cho việc nghiên cứu sự tích tụ trong những cơ quan đặc biệt của cơ
thể sinh vật.
-Dễ thu mẫu, sinh vật có the sống lâu trong điều kiện thí nghiệm.
- ít biến dị.
Trong thực tế khó có loài sinh vật nào có thê đáp ứng được tất cả các tiêu chí trên.Tuy
nhiên, những sinh vật được lựa chọn cho nghiên cứu chỉ cần đáp ứng được một hay một vài tiêu
thế giới đã có một số công trình nghiên cứu về hàm lượng kim loại nặng trong mô các loài thân
mềm có vỏ cứng, các chương trình kiêm tra, đánh giá môi trường quốc tế đã thiết lập một số
tiêu chuẩn lấy mẫu và xử lý mẫu để giảm thiêu sai số như: mùa lấy mẫu, lấy mẫu theo độ sâu,
kích thước của loài được lựa chọn làm chỉ thị sinh học [30]. Việc nghiên cứu sử dụng các sinh
vật tích tụ đê đánh giá ô nhiễm kim loại nặng ở trong nước là vấn đề có tính thực tiễn cao nhằm
xây dựng chỉ thị sinh học riêng phù họp với điều kiện nước ta, hạn chế những tác động xấu của
kim loại nặng tới môi trường và sức khỏe cộng đồng.
1.3. Độc tính kim loại nặng
Kim loại nặng là những kim loại có phân tử lượng lớn hon 52 bao gồm một số kim
loại như: As, Hg, Cu, Cr, Cd, Co, Pb, Zn, Sb, Mn .Những kim loại nặng nguy hiếm nhất về
phương diện gây ô nhiễm môi tnrờng nước là Zn, Cu, Pb, Cd, Hg, Ni, As và Cr. Trong số những
kim loại này có Cu, Ni, Cr và Zn là những nguyên tố vi lượng cần thiết cho sinh vật thủy sinh,
chúng chỉ gây độc ở nồng độ cao.
Nguồn gây ô nhiễm kim loại nặng:
- Nguồn tự nhiên: kim loại nặng phát hiện ở mọi nơi, trong đá, đất và xâm nhập vào thủy
vực qua các quá trình tự nhiên, phong hóa, xói mòn, rửa trôi.
- Nguồn nhân tạo xác quá trình sản xuất công nghiệp (như khai khoáng, chế biến quặng
kim loại, chế biến sou, thuốc nhuộm, ), nước thải sinh hoạt, nông nghiệp
( hóa chất bảo vệ thực vật)
Một số kim loại nặng rất cần thiết cho cơ thê sống và con người. Chúng là các nguyên tố vi
lượng không thê thiếu, sự mất cân bằng các nguyên tố vi lượng này có ảnh hưởng trực tiếp tới
sức khỏe của con người, sắt giúp ngăn ngừa bệnh thiếu máu, kẽm là tác nhân quan trọng trong
hơn 100 loại enzyme. Trên nhãn của các lọ thuốc vitamin, thuốc bô xung khoáng chất thường
có Cr, Cu, Fe, Mn, Mg, K, Zn, chúng có hàm lượng thấp và được biết đến như lượng vết.
Lượng nhở các kim loai này có trong khấu phần ăn của con người vì chúng là thành phần quan
trọng trong các phân tử sinh học như hemoglobin, hợp chất sinh hóa cần thiết khác. Nhưng nếu
cơ thể hấp thu một lượng lớn các kim loại này, chúng có thê gây rối loạn quá trình sinh lý, gây
độc cho cơ thể.
Kim loại nặng có độc tính là các kim loại có tỷ trọng lớn gấp 5 lần tỷ trọng của nước.
Hình 4: Trai nước ngọt
- Đồng (Cu): được dùng nhiều trong sơn chổng thấm nước trên tàu thuyền, các thiết bị
điện tử, ống nước. Nước thải sinh hoạt là nguồn chính đưa Cu vào nước. Cu tồn tại ở hai dạng
là: dạng hòa tan và các hạt nhỏ [23]. Cu cần thiết cho chức năng hô hấp của nhiều sinh vật sống
và các chức năng enzym khác. Cu được lưu giữ trong gan tủy sống của người. Cu với hàm
lượng quá cao sẽ gây hư hại gan, thận, hạ huyết áp, hôn mê, đau dạ dày, thậm chí tử vong. Trai,
ốc thường tích tụ lượng lớn Cu trong cơ thể của chúng. [36]
- Kẽm (Zn) là nguyên tố cần thiết cho tất cả cơ thê sống, với con người hàng ngày cần 9
mg Zn cho các chức năng thông thường của cơ thể [24]. Neu thiếu Zn sẽ dẫn đến suy giảm khứu
giác, vị giác và suy giảm chức năng miễn dịch của cơ thê. Nguồn ô nhiễm kẽm chính là công
nghiệp luyện kim, công nghiệp pin, các nhà máy rác, các sản phâm chống ăn mòn, sơn, nhựa,
cao su. Cơ thê con người có thê tích tụ Zn và nếu Zn tích tụ với hàm lượng quá cao thì chỉ trong
thời gian ngắn sẽ gây bệnh nôn mửa, đau dạ dày. Nước chứa hàm lượng Zn cao rất độc đối sinh
vật. Trai, ốc cũng tích tụ một lượng lớn Zn trong cơ thể chúng [23].
- Asen (As) sinh ra từ các dây chuyền sản xuất hóa phẩm, nhà máy nhiệt điện dùng
than, có trong chất làm rụng lá, thuốc sát trùng, một số loại thủy tinh, chất bảo quản gồ và thuốc
bảo vệ thực vật. Sự tích tụ cũng như tác động của As đến cơ thể sống phụ thuộc vào dạng tồn tại
của nó. Trong khi các hợp chất As vô cơ rất độc cho hầu hết cơ the sống thì các hợp chất hữu cơ
của nó chỉ gây độc nhẹ. Asen có thê gây nôn mửa, phá hủy các phân tử AND và gây ung thư.
FAO/ WHO đã đưa ra giới hạn chấp nhận được của hàm lượng As vô cơ hấp thu hàng tuần là
15pg/kg trọng lượng cơ thể [23].
- Nguồn ô nhiễm Cadimi (Cd) xuất phát từ ô nhiễm không khí, khai thác mỏ, pin Ni-
Cd, nhà máy luyện kim [23]. Nguồn chính thải Cd vào nước là các điện cực dùng trên tàu
thuyền. Cd tồn tại chủ yếu dưới dạng hòa tan trong nước. Nhiễm độc cấp tính Cd có các triệu
chứng giống như cúm, sốt, đau đầu, đau khắp mình mẩy. Nhiễm độc mãn tính Cd gây ung thư
(phổi, tuyến tiền liệt). EU đã đưa ra giới hạn trên của Cd là 1,0 mg/ kg trọng lượng tươi trai, ốc
loại dùng làm thực phấm cho người[22]
- Chì (Pb) có trong vũ khí đạn dược, gom sứ, xăng dầu, thủy tinh chì. Chì cũng được
dùng nhiều trong vật liệu xây dựng, công nghiệp cơ khí, pin. Pb tác động đến hệ thần kinh, làm
giảm sự phát triên não của trẻ nhỏ, gây rối loạn nhân cách ở người lớn, giảm chỉ số thông minh
(IQ). Nó gây áp huyết cao, bệnh tim, gan và bệnh thận mãn tính.Trai, ốc hấp thụ Pb từ nước,
Nếu dẫn dòng ion đó vào buồng phân cực đê phân giải chúng theo sổ khối (m/Z) sẽ tạo ra phổ
khối của nguyên tử chất cần phân tích và đuợc phát hiện nhò' các detector thích hợp.
Các quá trình xảy ra tro mỉ nguồn ICP:
- Hóa hơi chất mẫu, nguyên tử hóa các phân tử, ion hóa các nguyên tử, sự phân giải của
các ion theo số khối sẽ sinh ra phô ICP-MS:
Hóa hơi: M
n
X
m
(r) -» M
n
x
m
(k)
Phân li: M
n
x
m
(k) -» nM(k) + mX(k)
lon hóa: M(k)° + Enhiệt M(k)
+
- Thu toàn bộ đám hơi ion của mẫu, lọc và phân ly chúng thành phổ nhờ hệ thống phân
giài khối theo số khối của ion, phát hiện chúng bằng detector, ghi lại phổ.
- Đánh giá định tính, định lượng phố thu được.
Pháp lý: 1%
• Dấu vét đan •Đâc
trưng vật liêu
• Nguón gốc
• Chất dỏc
Hoá chất: 4% •
• Nghiên cửu đóng vị phong
xạ
• Lấv mẩu laze
Y té : 6% '
• Máu. tóc. huyẽt thanh
• Nước tiểu, mỏ
Chất bán dẵn: 33%
• Quá trinh hoa hoc
• Chát nhiềm bần trong Si
VVateis
Hình 5:
ưng dụng phương pháp phân tích ICP-MS trong các lĩnh vực Ưu diêm phép đo phô
ICP- MS:
- Nguồn ICP là nguồn năng lượng kích thích phô có năng lượng cao, nó cho phép phân
tích hơn 70 nguyên tổ từ Li - u và có thê xác định đồng thời chúng với độ nhạy và độ chọn lọc
rất cao (giới hạn phát hiện từ ppb-ppt đối với tất cả các nguyên tố).
- Khả năng phân tích bán định lượng rất tốt do không cần phải dùng mẫu chuẩn mà vẫn
đạt độ chính xác cao; có thể phân tích các đồng vị và tỷ lệ của chúng.
- Tuy có độ nhạy cao nhưng nguồn ICP lại là nguồn kích thích phô rất ôn định, nên phép
đo ICP - MS có độ lặp lại cao và sai số rất nhỏ.
- Phô ICP - MS ít vạch hơn phố ICP - AES nên có độ chọn lọc cao, ảnh hưởng thành
phần nền hầu như ít xuất hiện, nếu có thì cũng rất nhỏ, dễ loại trừ.
- Vùng tuyến tính trong phép đo ICP - MS rộng hơn hẳn các kỹ thuật phân tích khác, có
thê gấp hàng trăm lần và khả năng phân tích bán định lượng rất tốt do không cần dùng mẫu
chuẩn mà vẫn cho kết quả tương đối chính xác.
-Ngoài ra ICP-MS còn được sử dụng như là một detector cho LC, CE, GC
Với nhiều ưu diêm vượt trội, kỹ thuật phân tích ICP - MS được ứng dụng rộng rãi đê phân
tích nhiều đối tượng khác nhau đặc biệt là trong các lĩnh vực phân tích vết và siêu vết phục vụ
nghiên cứu sản xuất vật liệu bán dần, vật liệu hạt nhân, nghiên cứu địa chất và môi trường
* Một số công trình nghiên cứu xác định kim loại nặng bằng phương pháp
Station hàm lượng Pb được xác định trong khoảng 13-40 mg.kg ’.
1.4.2. Các phương pháp khác xác định kim loại nặng
Ngoài phương pháp ICP - MS, còn rất nhiều phương pháp khác như phương pháp trọng
lượng, chuẩn độ, các phương pháp điện hóa, trắc quang, quang phổ hấp thụ nguyên tử (F-
AAS,GF-AAS,CV-AAS), huỳnh quang tia X (XRF), kích hoạt nơtron (NAA), quang phô phát
xạ plasma cảm ứng (ICP-AES) Các phương pháp được sử dụng tùy thuộc theo từng đối tượng
mẫu phân tích, hàm lượng kim loại nặng trong mẫu, điều kiện cụ thê của phòng thí nghiệm,
cũng như yêu cầu về độ chính xác của kết quả phân tích.
Phương pháp huỳnh quang
Một chất khi hấp thụ một năng lượng ở giới hạn nào đó sẽ làm kích thích hệ electron của
phân tử. Khi ở trạng thái kích thích, phân tử chỉ tồn tại < 10"
8
S, nó lập tức trở về trạng thái cơ bản
ban đầu và giải phóng năng lượng đã hấp thụ. Khi năng lượng giải toả được phát ra dưới dạng
ánh sáng thì gọi là hiện tượng phát quang. Hoá học phân tích sử dụng hiện tượng này để định
tính và định lượng các chất và gọi là phương pháp phân tích huỳnh quang.
Dong Yan-Jie và Ke Gai [28] sử dụng phương pháp huỳnh quang đê xác định lượng vết
Pb trên cơ sở cho Pb
2
tạo phức với axit gibberellic theo tỉ lệ Pb
2+
: axit là 1: 2 với pH = 7-8.
Bước sóng kích thích và phát xạ lớn nhất là 205,Onm và 308,8nm. Phương pháp cho giới hạn
phát hiện là 0,52ng Pb/ml.
Chongqiu Jiang, Hongjian Wang, Jingzheng Wang [27] đã xác định lượng vết Cr với
thuốc thử 2-hydroxy-l-naphtaldehyene-8-aminoquinoline (HNAAQ) bằng phương pháp huỳnh
quang. Độ nhạy của phép xác định tăng lên trong môi trường nước-ancol với tỉ lệ 4/1 theo thể
tích, pH =9,4. Trong điều kiện đó phức Cr-HNAAỌ bị kích thích và phát xạ ở bước sóng từ
397-450nm. Giới hạn phát hiện của phương pháp là 77ng/ml. Khoảng tuyển tính của phương
pháp lên đến 25|ig/ml. Phương pháp này được áp dụng đế xác định lượng vết Cr trong thịt và
1
với Cr, 292 mg.kg
H
với Zn, 20,8 mg.kg
1
với Mn và
32,8 mg.kg
1
với Ni.
Al Moauf và cộng sự [20] đã phân tích hàm lượng các kim loại nặng và các nguyên tố vi
lượng có trong mẫu thực vật bằng phương pháp AAS cho kết quả hàm lượng trung bình của các
mầu như sau (kết quả tính theo ppm): Trong họ Hyptis suaveolens có hàm lượng Zn là (35,1
±0,01), Cu là (24,4±0,01) ở mức cao nhất so với các mẫu khác. Trong khi đó hàm lượng Mn
(685±0,02) và Ca (51340±21) cao nhất trong cây Morinda lucida.
N. Pourreza và K. Ghanemi [451 đã phân tích Hg trong nước và cá bằng phương pháp hấp
thụ nguyên tử hoá hơi lạnh (CV-AAS). Đường chuẩn được xây dựng trong khoảng nồng độ từ
0,040 đến 2,40 ng.mL
1
với hệ số tương quan 0,9994. Giới hạn phát hiện dựa trên tính toán là
0,02 ng.mL '. Hệ số biến thiên khi xác định Hg(II) ở nồng độ 0,4 và 2,0 ng.mL
_1
lần lượt là 2,6
và 1,9%. Các tác giả cũng đã kết luận phương pháp này có thê ứng dụng đê phân tích hàm
lượng Hg(II) trong các mẫu nước, nước thải và cá.
Phuơng pháp quang phỗ phát xạ nguyên tử (AES).
Trong điều kiện bình thường, nguyên tử không thu cũng không phát ra năng lượng, nhưng
nếu cung cấp năng lượng cho nguyên tử thì các nguyên tử sẽ chuyển lên trạng thái kích thích.
Trạng thái này không bền, nguyên tử chỉ tồn tại trong một thời gian cực ngắn 10‘
8
S, chúng có xu
với Zn. Các tác giả cũng đã
cho ràng tất ca các kim loại được phát hiện trong gan đều lớn hơn trong thịt. Trong một số
vùng, đã có dấu hiệu ô nhiễm kim loại nặng. Hàm lượng Cd và Cr trong cả thịt và gan, hàm
lượng Pb trong gan của các mầu phân tích cao hơn giới hạn cho phép dư lượng kim loại nặng
trong thực phâm.
1.5. Các phưong pháp xử lý mẫu trầm tích, sinh vật
1.5.1. Nguvên tắc xử lv mẫu [10]
Xử lý mẫu là quá trình hoà tan và phá huỷ cấu trúc của chất mẫu ban đầu, giải phóng và
chuyên các chất cần xác định về dạng đồng thê phù hợp với phép đo đã chọn, từ đó xác định
Copyright: Tài liệu đại học ©