BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA CÔNG NGHỆ




LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

XÂY DỰNG PHƢƠNG PHÁP ĐỊNH LƢỢNG
GLUATARALDEHYDE TRONG NGUYÊN LIỆU
VÀ THÀNH PHẨM THUỐC THÚ Y

CÁN BỘ HƢỚNG DẪN

SINH VIÊN THỰC HIỆN

Ths. NGUYỄN PHƢƠNG HẢI

ĐẶNG MINH THÀNH
MSSV: 2082237
LỚP CÔNG NGHỆ HÓA K34

Cần Thơ, tháng 5 năm 2012


LỜI CẢM ƠN


Qua quá trình thực hiện luận văn này, tôi đã học hỏi đƣợc nhiều kiến thức,
kinh nghiệm và những kỹ năng thực hành rất bổ ích. Đó chính là nhờ sự giúp đỡ



TÓM TẮT ĐỀ TÀI

Glutaraldehyde đƣợc rất nhiều công ty về lĩnh vực chăn nuôi thú y sử dụng
cho các chế phẩm thuốc sát trùng, đặc biệt là dùng vệ sinh chuồng trại và tiêu diệt vi
khuẩn. Gluataraldehyde có khả năng giết chết tế bào rất nhanh, có khả năng diệt
khuẩn phổ rộng. Vì vậy việc định lƣợng glutaraldehyde là rất cần thiết. Có nhiều
phƣơng pháp định lƣợng glutaraldehyde, trong đó phƣơng pháp quang phổ với ƣu
điểm đơn giản, chi phí thấp phù hợp với phòng thí nghiệm sẽ là việc lựa chọn thích
hợp.
Mục tiêu của đề tài này là xây dựng phƣơng pháp xác định hàm lƣợng
Glutaraldehyde trong nguyên liệu và thành phẩm thuốc thú y, b ng phƣơng pháp
quang phổ UV-vis. Đánh giá và so sánh với các phƣơng pháp định lƣợng khác đã
đƣợc công bố.
Sau một thời gian thực hiện đề tài kết quả thu đƣợc nhƣ sau:
 Xây dựng đƣợc phƣơng pháp định lƣợng Glutaraldehyde trong nguyên liệu
và trong thành phẩm b ng phƣơng pháp quang phổ UV-Vis. Đáp ứng đƣợc yêu cầu:
đối với nguyên liệu có sai số

5,0 , Đối với thành phẩm có sai số

10

 Nội dung phƣơng pháp đã xây dựng
 Chuẩn bị dung dịch :
- Dung dịch phenol 10

5g Phenol


 Thẩm định lại phƣơng pháp đã xây dựng:
 Độ chọn lọc:
Trung bình. Pp ch thực hiện đƣợc trên những mẫu ch có
Glutaraldehyde hay ch có các chất không tham gia phản ứng với h n hợp
Phenol + acid H2SO4đđ.
 Độ lặp lại: Rất cao. RSD = 0.562939%
 Độ đúng: đạt yêu cầu. Hệ số tìm lại: RC = 95,37%
 Độ tuyến tính: rất cao.
Hệ số tƣơng quan tuyến tính: R = 0,9999 ;
Phƣơng trình tƣơng quan tuyến tính: Abs = 0.2014*CGlu + 0.0269
(CGlu : nồng độ Glutaraldehyde tính theo mol l
- Giới hạn phát hiện: rất thấp Pp rất nhạy
LOD = 0,45178.10-5 mol/L hay 0,45mg/L Glutaraldehyde
- Giới hạn định lƣợng: rất thấp Pp rất tinh
LLOQ = 0,53047.10-5 mol/L  0,53mg/L Glutaraldehyde
HLOQ = 12.10-5 mol/L hay  12mg/L Glutaraldehyde
 Khoảng làm việc: khá rộng.
từ 0,53047.10-5  12.10-5 mol/L Glutaraldehyde.
0,53  12mg/L Glutaraldehyde.
Trãi rộng gần hết thang đo của máy: từ 0,112 đến 2,432

vi


MỤC LỤC

Trang
LỜI CẢM ƠN ......................................................................................................... ii
LỜI TÓM TẮT ....................................................................................................... v
MỤC LỤC ............................................................................................................ vii

3.2.1 Phƣơng pháp Chuẩn độ ........................................................................ 17
3.2.2 Phƣơng pháp Quang phổ ...................................................................... 18
3.2.3 Sắc ký lỏng đầu dò UV-Vis .................................................................. 19
CHƢƠNG 4: THẨM ĐỊNH PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH............................ 21
4.1 GIỚI THIỆU ................................................................................................... 21
4.1.1 Mục đích .............................................................................................. 21
4.1.2 Nội dung .............................................................................................. 21
4.2 PHƢƠNG PHÁP THỰC HIỆN ....................................................................... 22
4.2.1 Tính đặc hiệu........................................................................................ 22
4.2.2 Độ đúng ............................................................................................... 23
4.2.3 Độ chụm............................................................................................... 24
4.2.4 Độ tuyến tính........................................................................................ 26
4.2.5 Giới hạn phân tích – Khoảng áp dụng................................................... 27
4.2.5.1 Giới hạn phân tích ......................................................................... 27
4.2.5.2 Khoảng áp dụng ............................................................................ 27

PHẦN 3: THỰC NGHIỆM
CHƢƠNG 5: HOẠCH ĐỊNH THÍ NGHIỆM .................................................... 28
5.1 PHƢƠNG PHÁP TIẾN HÀNH ....................................................................... 28
5.2 PHƢƠNG PHÁP THỰC HIỆN ....................................................................... 28
5.2.1 Hóa chất, thuốc thử .............................................................................. 28
5.2.2 Thiết bị dụng cụ ................................................................................... 28
5.3 HOẠCH ĐỊNH THÍ NGHIỆM ........................................................................ 29

viii


5.3.1 Thí nghiệm về phƣơng pháp quang phổ ................................................ 29
5.3.2 Thí nghiệm về nội dung thẩm định ....................................................... 33
5.3.3 Thí nghiệm về đánh giá so sánh phƣơng pháp ...................................... 36

acid H2SO4 ....................... 43

Hình 6.5: Sự phụ thuộc của Abs phức theo nồng độ Phenol .................................. 44
Hình 6.6: Sự phụ thuộc của Abs phức theo thời gian đo phổ ................................. 45
Hình 6.7: Sự phụ thuộc của Abs phức theo nồng độ Glutaraldehyde ..................... 47
Hình 6.8 : Khoảng tuyến tính của nồng độ Glutaraldehyde .................................... 52
Hình 6.9: LLOQ của Glutaraldehyde trong pp Quang phổ ..................................... 54
Hình 6.10: Kết quả khảo sát mẫu 1 nguyên liệu ..................................................... 56
Hình 6.11: Thành phẩm Vime-Protex của công ty vemedim .................................. 58
Hình 6.12: Kết quả đo mẫu 1 thành phẩm .............................................................. 59

x


DANH MỤC BẢNG

Trang
Bảng 6.1: Kết quả khảo sát Abs của phức Glu-Phe theo nồng độ acid H2SO4 ........ 42
Bảng 6.2: Kết quả khảo sát Abs của phức Glu-Phe theo nồng độ Phenol ............... 44
Bảng 6.3: Kết quả khảo sát Abs của phức Glu-Phe theo thời gian .......................... 45
Bảng 6.4 : Kết quả khảo sát Abs của phức Glu-Phe theo nồng độ Glu ................... 46
Bảng 6.5: Kết quả sự khảo sát độ chọn lọc của phức Glu-Phe ................................ 49
Bảng 6.6: Kết quả sự khảo sát độ lặp lại của phức Glu-Phe ................................... 50
Bảng 6.7: Kết quả sự khảo sát độ đúng của phức Glu-Phe ..................................... 51
Bảng 6.8: Kết quả khảo sát độ tuyến tính của phức Glu-Phe .................................. 52
Bảng 6.9: Kết quả sự khảo sát độ lặp lại của phức Glu-Phe ................................... 53
Bảng 6.10: Kết quả định lƣợng Glu b ng phƣơng pháp quang phổ ........................ 56
Bảng 6.11: Kết quả định lƣợng nguyên liệu b ng phƣơng pháp chuẩn độ .............. 57
Bảng 6.12: Kết quả định lƣợng thành phẩm b ng phƣơng pháp quang phổ ............ 60
Bảng 6.13: Kết quả định lƣợng thành phẩm b ng phƣơng pháp chuẩn độ .............. 60


Vđ

Vừa đủ

đc

Đối chứng

V

Thế tích

Sef-ref

Sef-reference

Abs

Độ hấp thu

Glu

Glutaraldehyde

Phe

Phenol

HPLC


PTN

Phòng thí nghiệm

xii


Phần I: Mở Đầu

Chương 1: Mở Đầu

CHƢƠNG 1: MỞ ĐẦU
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Hiện nay, thuốc sát trùng đƣợc sử dụng rất phổ biến trong lĩnh vực chăn nuôi
thú y. Đặc biệt với khí hậu nhiệt đới gió mùa ở Việt Nam thì đây là điều kiện thuận
lợi cho các vi sinh vật phát triển. Khi thời tiết mƣa nắng thất thƣờng thì các trang
trại luôn đối mặt với nguy cơ dịch bệnh bộc phát.
Để ngăn ngừa dịch bệnh, một trong những biện pháp đơn giản nhƣng hiệu
quả và ít tốn k m là sát trùng chuồng trại. Mục đích của sát trùng chuồng trại là làm
giảm số lƣợng tác nhân gây bệnh tới mức không còn là mối đe dọa bệnh tật đối với
vật nuôi, từ đó giảm chi phí điều trị, giúp cải thiện sức khỏe cho thú, gia tăng hiệu
quả thức ăn, thú tăng trọng nhanh và tăng lợi nhuận cho nhà chăn nuôi.
Nhƣng hiện nay trên thị trƣờng Việt Nam có rất nhiều loại thuốc sát trùng,
m i loại có tính năng khác nhau, có loại công hiệu với vi sinh vật này mà thuốc
khác thì không. Một trong những thành phần chính của thuốc sát trùng là
Glutaraldehyde.
Glutaraldehyde (C5H8O2 , với công thức cấu tạo là OHC-CH2-CH2-CH2CHO, một hợp chất di-dehyde 5 carbon bão hòa, không màu, có mùi cay nồng, tan
trong dung môi nhƣ là nƣớc, ether, cồn, benzen. Glutaraldehyde có nhiều tên gọi
khác nhau nhƣ: 1,5-pentanedial, glutaral, glutardialdehyde.

Địa điểm: Phòng thí nghiệm QC thuộc công ty Vemedim, số 7 đƣờng 30 4,
quận Ninh Kiều, thành phố Cần Thơ.
Thời gian thực hiện: Từ ngày 13/01/2012 – 13/04/2012.

SVTH: Đặng Minh Thành

Trang: 2


Phần II: Tổng quan

Chương 2: Khái quát về Glutaraldehyde

CHƢƠNG 2: KHÁI QUÁT VỀ GLUTARALDEHYDE
2.1 GIỚI THIỆU [18], [19], [21]
 Nguồn gốc
Glutaraldehyde đƣợc tổng hợp lần đầu tiên vào năm 1908 do các nhà bác học
Harries và Tank. Đến 1950, Glutaraldehyde dƣợc sử dụng làm thuốc sát trùng trong
nhiều lĩnh vực.
Glutaraldehyde sau đó đƣợc rất nhiều công ty sử dụng cho các chế phẩm thuốc
sát trùng. Đặc biệt là dùng vệ sinh chuồng trại và tiêu diệt vi khuẩn.
 Sản lƣợng, quy mô sản xuất
Glutaraldehyde đƣợc sản xuất trong nhiều ngành
công nghiệp nhƣ:chăn nuôi, thú y, công nghệ ƣớp xác…
Nƣớc sản xuất Glutaraldehyde nhiều nhất là Trung Quốc
với trên 50.000 tấn. Ch tính riêng sản lƣợng của Công ty
TNHH Hóa LAOHEKOU Jinghong đã là 5.000 tấn năm
 Tầm quan trọng

Hình 2.1:

Trong công nghiệp mỹ phẩm, glutaraldehyde đƣợc sử dụng làm chất bảo quản
trong mỹ phẩm ở châu Âu ở nồng độ lên đến 0,1 . Nó không đƣợc sử dụng trong
các bĩnh xịt và thuốc xịt.
Trong lĩnh vực y tế, kết quả nghiên cứu cho thấy r ng virus HIV, viên gan B
HBV sẽ dị tiêu diệt hoặc bất hoạt khi bị xử lý glutarldehyde 2 trong 5 phút.
Trong xử lý nƣớc sinh hoạt, sau nửa giờ xử lý, 99 vi khuẩn Legionella bị tiêu diệt
ở nồng độ 100 mg L.
Công ty Vemedim Vietnam đã sử dụng
Glutaraldehyde
phối
hợp
với
Alkyldimethylbenzylammonium chloride để tạo thành
chế phẩm dạng dung dịch VIME-PROTEX rất hiệu quả
trong chăn nuôi gia súc gia cầm.
Hình 2.2 : chế phẩm
VIME-PROTEX của
công ty Vemedim

SVTH: Đặng Minh Thành

Trang: 4


Phần II: Tổng quan

Chương 2: Khái quát về Glutaraldehyde

2.2 ĐẶC ĐIỂM [18], [19]
 Công thức phân tử : C5H8O2.

- Mùi đặc trƣng.
- Tan nhiều trong nƣớc.
- Điểm sôi: 187OC - 189C phân hủy
2.3.2 Tính chất hóa học

Hình 2.3: Glutaraldehyde
trên thị trƣờng

Tính chất hóa học của Glutaraldehyde do
nhóm chức aldehyde quyết định.
Tính chất của nhóm aldehyde
Các phản ứng đặc trƣng của aldehye gồm:
1/ Tác dụng với AgNO3/NH3 tạo thành muối dạng Amoni.(phản ứng tráng
gương).
2/ Tác dụng với O2 tạo thành acid tương ứng.
3/ Tác dụng với Cu(OH)2/NaOH tạo thành muối dạng Natri.
4/ Tác dụng với KMnO4 .
5/ Tác dụng với bisulfite.
6/ Sự khử tạo thành nhóm hydrocacbon.
Ngoài ra có một số phản ứng của Aldehyde với các thuốc thử đặc biệt, gồm:
7 Thuốc thử : 2,4-dinitrophenylhydrazin (DNPH).
8 Thuốc thử : 3-methylbenzonthiazolin-2-one hydrazone.
9 Thuốc thử Hantzsch: diethyl acetonedicarboxylate and ammonia.
10 Thuốc thử : 3,5-diaminobenzonic acid.
11 Thuốc thử : p-aminopheno.
12 thuốc thử : phenol và acid sunfuric.

SVTH: Đặng Minh Thành

Trang: 6

Na+ HSO3-

SO3-Na+ + H2O

C

6) Sự khử tạo thành nhóm hydrocacbon

> C=O

H

C

Zn(Hg),Conc.HCl

H
NH2NH2, base
C

H

H
7) Tác dụng với thuốc thử2,4-dinitrophenylhydrazin (DNPH)
Phản ứng xảy ra trong môi trƣờng acid, tạo thành hợp chất glutaral 2,4dinitrophenylhydrazone, có màu vàng cam. Có thể sử dụng phản ứng này cho
phƣơng pháp so màu. Colorimetry, max = 412 nm).

SVTH: Đặng Minh Thành

Trang: 7

Trang: 8


Phần II: Tổng quan

Chương 2: Khái quát về Glutaraldehyde

11) Tác dụng thuốc thử : p-aminophenol
Phản ứng xảy ra trong môi trƣờng acid , đợi khoảng 15 phút , tạo thành dẫn
xuất có màu vàng.

Có thể sử dụng phản ứng này cho phƣơng pháp so màu.
(Colorimetry, max =350- 450 ).
12) Tác dụng thuốc thử : phenol và acid sunfuric
Phản ứng xảy ra trong môi trƣờng acid mạnh, tạo thành dẫn xuất có màu vàng.
Có thể sử dụng phản ứng này cho phƣơng pháp so màu.
(Colorimetry, max = 482)
Giai đoạn 1
OH

OH

O

C O
H+

C H
C H


O H O

OH

SVTH: Đặng Minh Thành

Trang: 9


Phần II: Tổng quan

Chương 2: Khái quát về Glutaraldehyde

2.4 ĐIỀU CHẾ GLUTARALDEHYDE [16]
Trong công nghiệp và trong phòng thí nghiệm glutaraldehyde đƣợc điều chế
qua 2 giai đoạn:
Giai đoạn 1: Từ acrolein kết hợp với vinylethyl ether theo dạng phản ứng
Diels-Alder tạo thành 2-ethoxy-3, 4-dihydro-2H-pyran.

Giai đoạn 2: thủy phân 2-ethoxy-3, 4-dihydro-2H-pyran tạo thành
glutaraldehyde và ethanol.

+ H 2O

SVTH: Đặng Minh Thành

Trang: 10


Phần II: Tổng quan


Liều chung : 1lít pha với 200-500 lít nƣớc
Chai 250ml pha với 50 - 125 lít nƣớc
- Sát trùng trại chăn nuôi : 1:200, phun sƣơng khắp trại hay phƣơng tiện chuyên
chở.
- Tẩy trùng thiết bị : 1:500, ngâm dụng cụ.
Làm sạch dụng cụ, sau đó dùng thuốc đã pha loãng phun, xịt hoặc ngâm dụng cụ.

SVTH: Đặng Minh Thành

Trang: 11


Phần II: Tổng quan

Chương 2: Khái quát về Glutaraldehyde

 Chế phẩm VBK Công ty ViBo – Việt Nam
Thành phần: Trong 1000ml có:
-Glutaraldehyde ….………………………...200g
-Alkyldimethylbenzylammonium chloride..150g
 Công dụng:
Tiêu diệt các vi khuẩn gây bệnh : Đỏ thân, phát
sáng, mòn đuôi, cụt râu, đốm đen …
Diệt nấm và các nguyên sinh động vật gây bệnh
cho tôm.

Hình 2.5 : Chế phẩm
VBK của công ty
ViBo-Việt Nam

Tính khối lƣợng và phần trăm khối lƣợng của H, C và O trong hợp chất nghiên
cứu nhƣ sau:
1/ Đối với C:

mC 

mCO2  12
44

(g) ;

%C 

mC  100%
a

2/ Đối với H:

mH 

m H 2O  2
18

(g) ;

%H 

mH  100%
a