Huỳnh Hữu Trí – 2072113

Luận văn tốt nghiệp đại học -2011

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN

Năm học 2007 – 2011
XÂY DỰNG QUY TRÌNH XÁC ĐỊNH DƢ LƢỢNG
TRIFLURALIN TRONG THỦY SẢN
LỜI CAM ĐOAN
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
Cần thơ, ngày

tháng

năm 20…

Luận văn tốt nghiệp Đại học ngành Hóa học
Mã số: 2072113
Đã bảo vệ và được duyệt.

Hiệu trưởng:…………………………

Trưởng khoa:………………………...
Trưởng chuyên ngành


Cảm ơn những người bạn thân đã chia sẽ, đồng hành trên những chặn đường
vừa qua!
Xin gởi lời cảm ơn đến gia đình luôn là chỗ dựa tinh thần vững chắc cho tôi!

Chân thành cảm ơn!
Cần Thơ, tháng 5 năm 2011

Huỳnh Hữu Trí

CBHD: Th.s Nguyễn Văn Đạt

ii


Huỳnh Hữu Trí – 2072113

Trường Đại Học Cần Thơ

Luận văn tốt nghiệp đại học -2011

Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam

Khoa Khoa Học Tự Nhiên
Bộ Môn Hóa Học

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc



NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN


Luận văn tốt nghiệp đại học -2011

- Những vấn đề còn hạn chế:
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
c. Nhận xét đối với từng sinh viên tham gia thực hiện đề tài (ghi rõ từng nội dung
chính do sinh viên nào chịu trách nhiệm nếu có):
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
d. Kết luận, đề nghị và điểm:
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………....................

Cần Thơ, ngày....tháng….năm 2011
Cán bộ hƣớng dẫn

Ths. Nguyễn Văn Đạt

CBHD: Th.s Nguyễn Văn Đạt


………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
b. Nhận xét về nội dung của LVTN:
- Đánh giá nội dung thực hiện đề tài:
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
CBHD: Th.s Nguyễn Văn Đạt

v


Huỳnh Hữu Trí – 2072113

Luận văn tốt nghiệp đại học -2011

……………………………………………………………………………………................
- Những vấn đề còn hạn chế:
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
e. Nhận xét đối với từng sinh viên tham gia thực hiện đề tài (ghi rõ từng nội dung
chính do sinh viên nào chịu trách nhiệm nếu có):
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………

CHÚNG ................................................................................................................................ 3

1.1 Thuốc trừ dịch hại[5]. .................................................................................3
1.2. Phân loại thuốc trừ vật hại[5]. ...................................................................4
1.2.1. Phân loại theo mục đích sử dụng. ........................................................................ 4
1.2.2. Phân loại theo cấu trúc phân tử............................................................................ 5

1.3. Phạm vi và mục đích sử dụng của thuốc trừ dịch hại[5]. ..........................7
1.4. Độc tính của thuốc trừ vật hại[5]...............................................................7
CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ TRIFLURALIN[5,6,7] ...................................................... 9

2.1. Trifluralin. ................................................................................................9
2.2. Tính chất vật lý và hóa học chung của Trifluralin. ...............................10
2.3. Sử dụng Trifluralin trong nuôi trồng thủy sản.......................................12
2.4. Ảnh hưởng của Trifluralin đối với hệ sinh thái. ....................................12
2.5. Độc tính của Trifluralin. ........................................................................13
2.6. Tác động đến môi trường.......................................................................15
CHƢƠNG 3: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG GC VÀ ĐẦU DÒ ECD.[2] ....................... 16

3.1. Hệ thống sắc ký khí – GC. .....................................................................16
3.1.1. Giới thiệu về sắc ký khí. .................................................................................... 16
3.1.2. Các bộ phận của hệ thống sắc kí khí.................................................................. 17
CBHD: Th.s Nguyễn Văn Đạt

vii


Huỳnh Hữu Trí – 2072113

Luận văn tốt nghiệp đại học -2011

5.4.1.5. Thí nghiệm 5: Khảo sát tỉ lệ hệ dung môi Hexane:Acetone rửa giải cột
SPE. .......................................................................................................................... 33
CBHD: Th.s Nguyễn Văn Đạt

viii


Huỳnh Hữu Trí – 2072113

Luận văn tốt nghiệp đại học -2011

5.4.2. Phát triển phương pháp xác định Trifluralin trong thủy sản GC/µECD và thẩm
định quy trình đã xây dựng[1]. ...................................................................................... 35
5.4.2.1. Thí nghiệm 6: Thí nghiệm về độ tuyến tính của quy trình đã phát triển ... 37
5.4.2.2. Thí nghiệm 7:Khảo sát giới hạn phát hiện (LOD) và giới hạn định lượng
(LOQ). ...................................................................................................................... 39
5.4.2.3. Thí nghiệm 8: Khảo sát độ lặp lại. .............................................................. 41
5.4.2.4. Thí nghiệm 9: Khảo sát độ tái lặp. .............................................................. 42
5.4.2.5. Thí nghiệm 10: Khảo sát độ thu hồi của phương pháp. .............................. 43
5.4.3. Thí nghiệm 11: tiến hành thử nghiệm trên mẫu thật. ........................................ 45
5.4.3.1. Mục đích. ..................................................................................................... 45
5.4.3.2. Kết quả thí nghiệm. ..................................................................................... 46
D: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ....................................................................................... 48

I. Kết luận. ..................................................................................................48
II.Kiến Nghị. .................................................................................................48
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................................. 49
PHỤ LỤC ........................................................................................................................... 50

CBHD: Th.s Nguyễn Văn Đạt


CBHD: Th.s Nguyễn Văn Đạt

x


Huỳnh Hữu Trí – 2072113

Luận văn tốt nghiệp đại học -2011

Hình 17: Biểu đồ hiệu suất thu hồi phụ thuộc vào tỉ lệ dung môi rửa giải cột SPE. .......... 35
Hình 18: Đồ thị tuyến tính của quy trình đã xây dựng. ...................................................... 39
Hình 19: Đồ thị biểu diễn độ thu hồi trung bình của 3 loạt mẫu ....................................... 45
Hình 20: Đồ thị biểu diển độ thu hồi của từng mẫu ........................................................... 45
Hình 21: Đồ thị biểu diển nồng độ Trifluralin tìm được trong cá basa. ............................. 46
Hình 22: Đồ thị biểu diển nồng độ Trifluralin tìm được trong mẫu tôm. .......................... 47
Hình 23: Đồ thị biểu diển nồng độ Trifluralin tìm được trong mẫu mực........................... 47
Hình 24: Biểu đồ biểu thị % mẫu thủy sản nhiễm Trifluralin ............................................ 47

CBHD: Th.s Nguyễn Văn Đạt

xi


Huỳnh Hữu Trí – 2072113

Luận văn tốt nghiệp đại học -2011

DANH MỤC BẢNG


Tên hợp chất hóa học là : α,α,α-trifluoro - 2,6 – dinitro - N,N -dipropyl - p - toluidine hay
2,6 - Dinitro - N,N - dipropyl – 4 - trifluoromethylaniline (C13H16F3N3O4). Trifluralin
được dùng để diệt cỏ hang niên và cỏ lá rộng. Cơ chế tác dụng chính là thấm sâu và ức
chế quá trình phát triển của rễ. Ngoài ra, trong nuôi trồng thủy sản Trifluralin còn được
dùng trong việc sản xuất giống tôm sú nhằm phòng trị bệnh nấm sợi trên ấu trùng tôm.
Tuy nhiên, Trifluralin rất độc đối với con người và động vật, trong cơ thể
Trifluralin có thể chuyển hóa qua các phản ứng khử nitro (nitroreduction), khử alkyl (Ndealkylation), hydroxyl hóa (hydroxylation) và phản ứng tạo vòng (cyclization) (EU
DAR, 2005). Một vài nghiên cứu ở Hoa Kỳ cho rằng sử dụng Trifluralin có thể làm tăng
rủi ro mắc bệnh ung thư bạch huyết (non-Hodgkin lymphoma).
Do đó, nhiều quốc gia đã cấm hoặc hạn chế sử dụng. Hầu hết các quốc gia ở Châu
Âu, Châu Mỹ, Nhật Bản quy định dư lượng của Trifluralin không được vượt quá 10µg/kg
trong thịt và 1µg/kg trong cá. Tiêu chuẩn cho nước uống phải có hàm lượng Trifluralin
nhỏ hơn 5µg/kg. Ngày 17/9/2010 VASEP đã gửi công văn tới Bộ NN& PTNT thông báo
và đề nghị Bộ xem xét và sớm có các biện pháp hỗ trợ doanh nghiệp (DN) chế biến và
người nuôi trong kiểm soát dư lượng Trifluralin trong sản phẩm tôm nuôi nói riêng và
thủy sản nuôi nói chung. Ở Việt Nam, Trifluralin bị cấm sử dụng trong nuôi trồng thủy
sản theo thông tư số 20/2010/TT-BNNPTNT ngày 02/04/2010.
Vì vậy, việc lựa chọn đề tài “Xây dựng quy trình xác định dƣ lƣợng kháng sinh
Trifluralin trong thủy sản bằng GC/ECD” sẽ góp phần đảm bảo chất lượng thủy hải sản
Việt Nam đối với người tiêu dùng trong nước và xuất khẩu.

II. Mục tiêu cụ thể.
-

Xây dựng lại quy trình xác định Trifluralin trong thủy sản từ quy trình “Xác định

dư lượng 25 loại thuốc bảo vệ thực vật trong ếch và cá bằng GC/MS (SIM) của UeonCBHD: Th.s Nguyễn Văn Đạt

1


nghiệp, cũng như trong thú y, nước sinh hoạt và các sản phẩm vệ sinh và trong bảo vệ sức
khỏe con người. Tên gọi Pesticide được lấy từ chữ Pestis (nghĩa là bệnh dịch) trong tiếng
Latin và chữ caedere – nghia là giết.

Bảng 1: Lịch sử phát triển của thuốc trừ vật hại[5].
1500 BC

Người Ai Cập tạo ra các sản phẩm diệt rận, bọ chét và ong bắp cày.

1000 BC

Homer, người Hy Lạp đã cho rằng lưu huỳnh có khả năng ngăn chặn được
sinh vật hại.

Đầu 1700’s John Parkinson, tác giả cuốn “Paradisus, The Ordering Of The Orchard” đã
đề nghị cách pha hỗn hợp gồm giấm, phân và nước tiểu của bò để đặt vào
những chỗ thối mục của cây.
1711

Tại Anh, cây cỏ hôi cửu lý hương được đun và được phun lên cây để diệt
vật hại.

1763

Ở Marseilles, một hỗn hợp gồm nước, vôi tôi và thuốc lá được dùng để trừ
rận.

1821

Những người làm vườn ở London đã đề nghị dùng lưu huỳnh để loại trừ

1932

Các sản phẩm dùng để trừ vật hại trong nhà đã được thương mại hóa.

1939

Chiến tranh thế giới V là nguyên nhân khám phá ra: thuốc trừ sâu DDT,
thuốc trừ sâu gốc Photpho hữu cơ, thuốc trừ cỏ có nhóm phenoxyacetic.

1945

Sau chiến tranh thế giới V, các sản phẩm nông nghiệp tăng vọt.

1950

Sản xuất được thuốc trừ sâu carbamate.

Nguồn: Murat ERDOĞAN (2002), Investigation of Dichlorovos (DDVP) and Trifluralin
Pesticide Levels In Tahtali Dam Water, trang 5 -14.

1.2. Phân loại thuốc trừ vật hại[5].
1.2.1. Phân loại theo mục đích sử dụng.
Thuốc bảo vệ thực vật có thể phân loại tùy theo mục đích sử dụng hoặc cấu trúc
phân tử. Theo mục đích sử dụng, thuốc bảo vệ thực vật được phân loại như sau:
-

Thuốc trừ sâu.

-



Thuốc diệt ve.

-

Thuốc bảo quản gỗ.

-

Thuốc kháng dịch.

-

Chất dẫn dụ.

-

Thuốc tiệt dục.

Luận văn tốt nghiệp đại học -2011

1.2.2. Phân loại theo cấu trúc phân tử.
Theo cấu trúc hóa học, thuốc trừ vật hại có thể phân loại thành vô cơ và hữu cơ. Thuốc
trừ vật hại vô cơ hiện nay chỉ chiếm một phần nhỏ trong các loại thuốc bảo vệ thực vật.
Ví dụ:
-

Thuốc có chứa Asen: Paris green [Cu(CH3COO)2.Cu3(AsO3)2].

-

dicamba, 2,4,5-T (2,4,5-triclorophenoxyacetic acid), MCPA…

-

Thuốc trừ cỏ gốc triazine: Simazine, atrazine, propazine.

-

Gốc urea: Monuron, linion, fenuron, isoproturon, chlorotoluran.

CBHD: Th.s Nguyễn Văn Đạt

5


Huỳnh Hữu Trí – 2072113

Luận văn tốt nghiệp đại học -2011

-

Thuốc trừ cỏ gốc pyridinium: Diquat, paraquat.

-

Thuốc trừ cỏ gốc dinitroaniline: Trifluralin (α,α,α-trifluoro-2,6-dinitro-N,Ndipropyl-p-toluidin)
Một vài ví dụ về cấu trúc hóa học của thuốc bảo vệ thực vật:

-


Huỳnh Hữu Trí – 2072113

Luận văn tốt nghiệp đại học -2011
Hình 3: Công thức của Carbaryl.

-

Thuốc trừ cỏ gốc chlorinated phenoxy acid:

Hình 4: Công thức phân tử của 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D).

-

Gốc dinitroaniline:

Hình 5: Công thức phân tử của Trifluralin.

1.3. Phạm vi và mục đích sử dụng của thuốc trừ dịch hại[5].
Thuốc trừ vật hại được sử dụng hầu hết trong nông nghiệp để kiểm soát vật gây hại
(côn trùng, gặm nhắm…), nấm và cỏ dại. Trong bảo vệ sức khỏe, thuốc trừ dịch hại được
sử dụng chủ yếu trong việc trừ muỗi, một trong những nguyên nhân gây bệnh sốt rét.
Thuốc trừ vật hại dùng trong nhà chủ yếu là để diệt trừ côn trùng, gặm nhắm… Nhiều ứng
dụng khác như tiêu diệt vật hại trong lâm nghiệp, bảo quản vải và gỗ. Nó còn có tác dụng
giúp giảm sự tăng trưởng thừa không cần thiết trên cây trồng và động vật thủy sinh.

1.4. Độc tính của thuốc trừ vật hại[5].
CBHD: Th.s Nguyễn Văn Đạt

7



Trên 5000

Nguồn: “Investigation of Dichlorovos (DDVP) and Trifluralin Pesticide Levels In Tahtali
Dam Water”, Murat ERDOĞAN.

Đối với cá, thuốc bảo vệ thực vật được phân chia thành 4 cấp độ độc:

Bảng 3: Phân loại cấp độ độc đối với cá.
Cấp độ

LC50, mg/L

I

Dưới 0,5

V

0,5 – 5,0

VI

5,1 – 50

IV

Trên 50

Nguồn: Murat ERDOĞAN (2002) , Investigation of Dichlorovos (DDVP) and Trifluralin


Hình 6: (a) Thuốc trừ cỏ chứa Trifluralin. (b) Trifluralin nguyên chất 95%.

Trifluralin được dùng để diệt cỏ hàng niên và cỏ lá rộng. Cơ chế tác dụng của
Trifluralin là ức chế quá trình phát triển của rễ, chúng làm gián đoạn quá trình phân bào
(mitosis) trong giai đoạn phát triển sớm của tế bào mầm. Trifluralin không có hiệu quả
diệt cỏ khi cỏ đã phát triển (established weeds). Vì vậy, Trifluralin thường được xử lý vào
đất trước khi cỏ mọc mầm với liều lượng được dùng để diệt cỏ là 1-1,2kg/ha.
CBHD: Th.s Nguyễn Văn Đạt

9


Huỳnh Hữu Trí – 2072113

Luận văn tốt nghiệp đại học -2011

2.2. Tính chất vật lý và hóa học chung của Trifluralin.

Hình 7: Công thức cấu tạo của Trifluralin.

Bảng 4: Đặc tính vật lý và hóa học chung của Trifluralin.
Tính chất
Danh pháp (IUPAC).

Giá trị
α,α,α-trifluoro-2,6-dinitro-N,N-

Nguồn
EUTTF1 (2002)

EUTTF (2002)

Khối lượng phân tử M [g/Mol]

Trạng thái vật lý ở 20 °C

Màu sắc / mùi

1

European Union Trifluralin Task Force

CBHD: Th.s Nguyễn Văn Đạt

10


Huỳnh Hữu Trí – 2072113

Luận văn tốt nghiệp đại học -2011

Nhiệt độ nóng chảy Tm [°C]

Nhiệt độ sôi Tb

43,0 – 47,5 °C

EUTTF (2002)

Không xác định.

EUTTF (2002)

Hệ số hấp phụ log Koc [l/kg]

Áp suất hơi P [Pa]

100%)

6.1 * 10-3 Pa ở 25°C

(Tinh
55-70%
đối khiết
với sự96,8%)
quang phân
Sự bay hơi.

trong nước/Đối với trầm tích: 60%
trong nước (ngày 60) 6% trong

EUTTF (2002)

trầm tích (Ngày 100)
Bay hơi từ đất.

41-68% đất mặt. < 2% khi đã ngấm

EUTTF (2002)

vào đất.


2.3. Sử dụng Trifluralin trong nuôi trồng thủy sản.
Trong nuôi trồng thủy sản, Trifluralin được sử dụng đầu tiên trong lãnh vực sản
xuất giống tôm sú nhằm phòng trị bệnh nấm sợi trên ấu trùng tôm, liều lượng sử dụng
khoảng 0,05 mg/L cho phòng bệnh và 0,1 mg/L cho trị bệnh.

Hình 8: Sử dụng Trifluralin trong việc ƣơng cá tra giống.

Hiện nay, Trifluralin được sử dụng rộng rãi trong việc xử lý nước và diệt các loại
ký sinh trùng gây bệnh trong nuôi cá, đặc biệt là ương cá tra giống. Các sản phẩm thương
mại của Trifluralin hầu hết có thành phần hoạt chất là 48% ở dạng dung dịch, liều lượng
khuyến cáo của các nhà sản xuất là 30-40 mL/1.000 m3 cho phòng bệnh và 80-100
mL/1.000m3 cho trị bệnh.

2.4. Ảnh hƣởng của Trifluralin đối với hệ sinh thái.
 Đối với thủy sinh vật: Trifluralin rất độc đối với thủy sinh vật và cả động vật
lưỡng cư. Độ độc cấp tính của Trifluralin (LC50 hoặc EC50) đối với những loài
nhạy cảm (sensitive species) thường nhỏ hơn 0,1 mg/L, Trifluralin cũng ức chế sự
phát triển của các loài thực vật thủy sinh, ở nồng độ 0,18 mg/L Trifluralin ức chế
hoàn toàn sự phát triển của tảo Scenedesmus acutus (tảo Lục nước ngọt), ở hàm
CBHD: Th.s Nguyễn Văn Đạt

12


Huỳnh Hữu Trí – 2072113

Luận văn tốt nghiệp đại học -2011

lượng 2,5 mg/L Trifluralin cũng ức chế hoàn toàn sự phát triển của các loài tảo

Lepomis macrochirus (Cá mặt trời)

0,058

Ictalurus punctatus (Cá nheo Mỹ)

2,200

Daphnia (Trứng nước)

0,560

0,075

Nòng nọc

0,100

Micropterus salmoides (Cá chẽm
mõm rộng)

vàng)
Mytilus edulis (Vẹm)
Plecoptera (Bọ cánh
úp)
Amphipoda (Giáp xác
bơi nghiêng)

0,145