BỘ CÔNG THƯƠNG
VIỆN DỆT MAY
--------∗--------
BÁO CÁO TỔNG KẾT
Đề tài: “NGHIÊN CỨU, XÂY DỰNG QUY TRÌNH THỬ NGHIỆM CÁC
HỢP CHẤT HỮU CƠ THIẾC VÀ HÀM LƯỢNG Cr(VI) CÓ THỂ CHIẾT
RA TRÊN SẢN PHẨM DỆT MAY”
Mã số đề tài: 16.11 RD/HĐ-KHCN
Chủ nhiệm đề tài
: ThS. TRẦN THỊ HÀ
Cơ quan chủ trì đề tài : VIỆN DỆT MAY
9084
Hà Nội, tháng 12/2011
BỘ CÔNG THƯƠNG
VIỆN DỆT MAY
--------∗--------
BÁO CÁO TỔNG KẾT
Đề tài: “NGHIÊN CỨU, XÂY DỰNG QUY TRÌNH THỬ NGHIỆM CÁC
HỢP CHẤT HỮU CƠ THIẾC VÀ HÀM LƯỢNG Cr(VI) CÓ THỂ CHIẾT
RA TRÊN SẢN PHẨM DỆT MAY”
Mã số đề tài: 16.11 RD/HĐ-KHCN
ThS. Trần Thị Hà
ThS. Nguyễn Hữu Đông
ThS. Nguyễn Phi Hùng
ThS. Trần Ngọc Lệ
ThS. Phó Thu Thủy
CN. Lê Văn Hậu
CN. Trần Thu Phương
MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU
1
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN
3
I.1. Tổng quan về các hợp chất cơ thiếc
3
I.1.1. Giới thiệu chung
3
I.1.2. Ứng dụng của các hợp chất cơ thiếc
4
II.1. Thực nghiệm xác định các hợp chất cơ thiếc
10
II.1.1. Khảo sát lựa chọn phương pháp phân tích
10
II.1.2. Thực nghiệm xác định các hợp chất cơ thiếc
10
II.2. Xác định hàm lượng Crôm (VI) trên sản phẩm dệt may
45
II.2.1. Khảo sát lựa chọn phương pháp phân tích
45
II.2.2. Thực nghiệm xác định hàm lượng Cr(VI)
45
CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
63
III.1. Kết quả thực nghiệm xác định các hợp chất cơ thiếc
III.2.2 Đánh giá phương pháp phân tích
67
III.3 Thử nghiệm mẫu thực
69
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
70
TÀI LIỆU THAM KHẢO
72
PHỤ LỤC
73
MỞ ĐẦU
Hiện nay, người tiêu dùng ngày càng có nhiều hiểu biết và kiến thức về môi
trường và sinh thái vì vậy xu hướng tiêu dùng sản phẩm "xanh" đang tăng cao ở hầu
hết các nước trên thế giới. Trước tình hình đó, việc xuất khẩu các mặt hàng dệt may
ngày càng phải đối mặt với nhiều cạnh tranh gay gắt trên toàn cầu. Vì vậy việc phát
triển sản phẩm dệt may theo hướng thân thiện với môi trường và sản phẩm dệt may
được kiểm nghiệm về tính an toàn với sức khỏe con người và môi trường ngày càng
được quan tâm, đặc biệt đối với người tiêu dùng tại các thị trường nhập khẩu lớn như
EU, Mỹ, Nhật.
sức khỏe con người.
Trước tình hình đó, việc đề xuất đề tài: “Nghiên cứu xây dựng quy trình thử
nghiệm các hợp chất hữu cơ thiếc và hàm lượng crôm (VI) có thể chiết ra trên sản
phẩm dệt may” là một nhiệm vụ cần thiết nhằm:
1. Xây dựng được quy trình xác định các hợp chất cơ thiếc và quy trình xác định hàm
lượng Cr(VI) có thể chiết ra trên sản phẩm dệt may góp phần bổ sung vào các phương
pháp phân tích các chất độc hại trên sản phẩm dệt may đồng thời phục vụ công tác
quản lý, kiểm soát chất lượng và an toàn sản phẩm đáp ứng nhu cầu hội nhập Quốc tế.
2. Triển khai ứng dụng các quy trình phân tích tại phòng thí nghiệm của Viện Dệt May
và đánh giá quy trình nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng các trang thiết bị sẵn có của
phòng thí nghiệm.
2
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN
I.1. Tổng quan về các hợp chất cơ thiếc
I.1.1. Giới thiệu chung
Các hợp chất cơ thiếc là các hợp chất chứa thiếc liên kết trực tiếp với một số
nhóm hữu cơ. Chúng được đặc trưng bởi sự có mặt của liên kết giữa C-Sn và có công
thức chung là: RxSnL(4-x), trong đó R: nhóm ankyl hoặc aryl hữu cơ và L biểu thị cho 1
hoặc nhiều phối tử hữu cơ (hoặc đôi khi là phối tử vô cơ), những phối tử này có thể
giống hoặc khác nhau. Nhìn chung, tính chất của các hợp chất cơ thiếc thay đổi đáng
kể, tùy vào cấu trúc của nó [11].
Các hợp chất cơ thiếc thế hai và ba lần tương ứng với hai và ba nhóm hữu cơ
liên kết với nguyên tử thiếc. Bảng 1 tóm tắt các tính chất lý hóa học của 8 hợp chất cơ
thiếc (chúng đại diện cho một số hợp chất cơ thiếc thường được quan tâm): đibutyl
thiếc clorua (DBTCl); đibutyl thiếc oxit (DBTO); đioctyl thiếc clorua (DOTCl);
đioctyl thiếc oxit (DOTO); tributyl thiếc clorua (TBTC); tributyl thiếc oxit (TBTO);
triphenyl thiếc clorua (TPTC) và triphenyl thiếc hydroxit (TPTH) [11].
TPTCl
TPTH
683-18-1
818-08-6
3542-36-7
870-08-6
1461-22-9
56-35-9
639-58-7
76-89-9
(C4H9)2Cl2
(C4H9)2O
(C8H17)2Cl2
(C8H17)2O
(C4H9)3Cl
325,5
596,1
385,5
367,0
39,1
47,7
28,5
32,9
36,5
19,9
30,8
32,3
42
105
47
DOTO
TBTCl
TBTO
TPTCl
TPTH
Điểm sôi
(0C)
250
250
250
250
250
250
250
250
40
1
Độ tan
trong
nước
(mg/L)
I.1.2. Ứng dụng của các hợp chất cơ thiếc
I.1.2.1. Chất ổn định nhiệt của PVC
Các hợp chất hữu cơ thiếc thế một lần và hai lần được sử dụng rất nhiều làm
chất ổn định nhiệt cho quá trình gia công polyvinyl clorua (PVC). Mục đích chính của
các chất ổn định nhiệt này là để giảm sự thoái biến của polyme trong quá trình gia
công nhiệt độ cao. Các chất ổn định thiếc chính được sử dụng gồm Monobutyl thiếc
(MBT), Đibutyl thiếc (DBT), và Đioctyl thiếc (DOT).
I.1.2.2. Chất xúc tác
Các ứng dụng phổ biến của các hợp chất hữu cơ thiếc là để đẩy nhanh các phản
ứng hóa học (chất xúc tác), đặc biệt là quá trình trùng hợp polyuretan, polyeste và
silicon. Chất xúc tác dựa trên hữu cơ thiếc phổ biến nhất là Đibutyl thiếc (DBT). Đây
là chất xúc tác dạng rắn, Đibutyl thiếc được sử dụng nhiều nhất trong sản xuất các vật
liệu tráng phủ uretan và bọt xốp polyuretan. Nó cũng được dùng cho các phản ứng este
hóa và chuyển hóa este, ví dụ trong sản xuất polyeste.
I.1.2.3. Chất kháng khuẩn
Các hợp chất hữu cơ thiếc được sử dụng làm các thành phần hoạt tính trong các
tác nhân chống bám rêu, chống nấm, chống côn trùng và kháng khuẩn. Tributyl thiếc
(TBT) đôi khi được đưa vào bít tất và quần áo thể thao để tạo ra chức năng kháng
khuẩn nhằm ngăn tạo ra mùi khó chịu do mồ hôi gây ra. Do tiềm ẩn nguy hại cao do
đó việc sử dụng TBT đã bị loại bỏ [8, 9, 10].
Este hóa
MBT, DBT, MOT, DOT
Polyuretan
DBT, DOT
Theo RAR, các hợp chất cơ thiếc được sản xuất tại 7 vị trí ở EU và thêm 1 vị trí
tại vùng kinh tế châu Âu (EEA). Việc sản xuất này được thực hiện bởi 7 công ty đặt
tại Đức (3 công ty), Hà Lan, Ý (2 công ty) và Thụy Sĩ. Năm 2001, các nhà máy sản
xuất này đã sử dụng tổng khoảng 12.800 tấn thiếc vô cơ (không gồm thiếc hữu cơ) để
sản xuất các loại thiếc hữu cơ và vô cơ (RPA, 2005). Tuy nhiên, số lượng này chỉ áp
dụng cho các hợp chất butyl thiếc và octyl thiếc còn các hợp chất metyl thiếc không
sản xuất tại EU và được nhập khẩu [11].
Bảng 3. Các hợp chất cơ thiếc sản xuất bởi các công ty tại EU - 2007
Cơ thiếc
Vị trí sản xuất
Số công ty
Các hợp chất metyl thiếc
Chủ yếu không sản xuất tại EU
2 công ty
Các hợp chất mono-/di-butyl thiếc
thiếc (DBT) và Đioctyl thiếc (DOT) trong sản phẩm tiêu dùng hoặc một bộ phận của
5
sản phẩm tiêu dùng sẽ không được vượt quá 0,1% theo khối lượng. Các mặt hàng
không tuân thủ với lệnh cấm sẽ không được bán ra thị trường [7].
Năm 2001, Đức đã đưa ra một văn bản luật hạn chế sự có mặt của các hợp chất
hữu cơ thiếc trong quần áo: Điều 30 của Đạo luật về thực phẩm và hàng tiêu dùng –
Hạn chế hàm lượng các hợp chất hữu cơ thiếc trong mặt hàng quần áo. Đạo luật này
đưa ra nhằm cấm việc bán các sản phẩm tiếp xúc với cơ thể người như quần áo, khăn
trải giường, khẩu trang, tóc giả, lông mày giả, vòng tay, kính mắt nếu nồng độ của các
hợp chất cơ thiếc thế ba lần vượt quá 1 mg/kg [10].
Hiện tại ở Việt Nam chưa có quy định cụ thể nào về giới hạn hàm lượng các
hợp chất cơ thiếc trên sản phẩm dệt may. Tuy nhiên để đáp ứng yêu cầu hội nhập và
hỗ trợ các doanh nghiệp không gặp phải các rào cản kỹ thuật khi xuất khẩu việc đưa ra
quy trình phân tích các hợp chất cơ thiếc là rất cần thiết.
I.1.4. Độc tính của các hợp chất cơ thiếc tới sức khỏe con người và môi trường
Các hợp chất cơ thiếc có thể được phân thành hai nhóm dựa trên ứng dụng của
chúng: các loại thiếc trừ loài gây hại, thường là các hợp chất cơ thiếc thế ba lần được
sử dụng trong các loại sơn chống gỉ, các loại thuốc trừ sâu trong công nghiệp. Nồng độ
của những hợp chất thiếc này trong các dòng sông, các vùng cửa sông, hồ và biển
thường nhỏ hơn 5 mg/l nhưng nồng độ ở mức 3.300 mg/l đã được báo cáo ở hồ
Michigan.
Các hợp chất cơ thiếc sử dụng làm chất ổn định nhiệt trong sản xuất các vật liệu
PVC, hóa chất lưu hóa sử dụng cho cao su silicon và chất xúc tác trong sản xuất
polyuretan. Thông thường người ta phát hiện thấy sự có mặt của các hợp chất cơ thiếc
trong nước thải xuất phát từ ứng dụng làm chất xúc tác. Một nghiên cứu tại Canada đã
nhận thấy nồng độ metyl và butyl thiếc trong khoảng từ 62-324 ng/l trong đó
monometyl thiếc là cao nhất và đimetyl thiếc là thấp nhất. Monobutyl và dibutyl thiếc
Hóa chất crom được sử dụng rộng rãi ở nhiều lĩnh vực công nghiệp khác nhau.
Thuộc da là một trong những ứng dụng quan trọng của crom mà được sử dụng phổ
biến nhất trong ngành công nghiệp da trên thế giới.
Da là một sản phẩm công nghiệp chủ đạo làm từ một loại vải tự nhiên, da thú.
Sản phẩm này được tạo ra thông qua quá trình thuộc da sống (da mới chỉ cạo) và da
của các loại động vật, chủ yếu là da của gia súc. Mặc dù ngày nay đã có nhiều loại sợi
tổng hợp nhưng da vẫn được sử dụng trong ngành công nghiệp dệt. Hai tính chất quan
trọng của da đã làm cho nó không thể thay thế được bằng loại vật liệu khác là tính đàn
hồi nhớt, mức độ thoáng khí của nó.
Thuộc da là một quy trình chuyển hóa protein của da sống hoặc da thành một
loại vật liệu ổn định, không bị thối rữa và thích hợp cho nhiều ứng dụng. Quy trình
này liên quan tới phản ứng của các sợi keo trong da sống với các tannin. Da thuộc
crom thường mềm mại hơn, mềm dẻo và có tính ổn định nhiệt cao hơn. Chúng thường
rất ổn định trong nước. Da lấy từ da sống của cừu, dê, nai, tuần lộc và lợn v.v. thường
được thuộc da bằng crom. Thuộc da là một quá trình đã có từ rất lâu. Khoảng 90%
lượng da sản xuất trên toàn cầu 16,6 tỉ m2 sử dụng quy trình thuộc crôm, gây ra vấn đề
nghiêm trọng về môi trường.
7
I.2.2. Quy định và điều luật về hàm lượng Cr(VI)
Gần đây, Đức đã giới hạn hàm lượng Cr(VI) trong các sản phẩm da vì các lí do
an toàn [17]. Tuy nhiên, cho tới nay không có các luật tương tự nào ở các nước ngoài
EU hoặc tại EU quy định về nồng độ tối đa của Cr(VI) trên các sản phẩm dệt.
Người ta cho rằng, EU đã thực hiện một mô hình tự nguyện được biết dưới
dạng nhãn sinh thái [19]. Các sản phẩm vật liệu dệt có thể được chứng nhận nếu chúng
được đăng kí với các cơ quan có thẩm quyền quốc gia liên quan kết hợp với Ủy ban
nhãn sinh thái liên hiệp EU và phù hợp với tất cả các tiêu chí đưa ra trong mô hình này.
Bảng 4. Tóm tắt việc sử dụng crom theo các quy định của Đức và mô hình nhãn
các hợp chất Cr(VI) theo số 47, tuy nhiên, quy định này hiện nay bị hạn chế với các
sản phẩm không phải hàng tiêu dùng [13]. Để ngày càng tăng thêm bảo vệ người tiêu
dùng tháng 1 năm 2009, Đức đã đệ trình lệnh cấm (giới hạn) Cr(VI) trong da, các vật
liệu trong đồ chơi và các sản phẩm tiêu dùng khác. Gần đây sự thông qua của dự án
này đã được sửa đổi thành sắc lệnh hàng tiêu dùng Đức (18 BedGgstVAndV). Việc
xác định hàm lượng Cr(VI) sẽ được tiến hành nhờ sử dụng phương pháp $64 LFGB
82.02-11 B.
I.2.3. Ảnh hưởng của Cr(VI) tới sức khỏe và môi trường
Cr(VI) là loại crom ở trạng thái ôxi hóa +6. Nó là một chất nguy hại có khả
năng gây ung thư, đột biến gien và độc với sinh sản. Nó cũng có khả năng gây kích
ứng da khi tiếp xúc gần với da. Trước đây Cr(VI) có chứa trong các muối của axit
cromic được sử dụng trong thuộc da để lại phần dư thừa trên da. Hầu hết các loại da
vẫn được thuộc bằng cách sử dụng các loại muối crôm nhưng Cr(VI) đã được thay thế
bằng các chất khác an toàn hơn, ví dụ sử dụng các muối Cr(III) để thuộc da. Tuy nhiên
8
do Cr(III) có khả năng chuyển hóa thành Cr(VI) & điều này vẫn thường gặp trong các
sản phẩm tiêu dùng trên thị trường đặc biệt là các loại găng tay [17].
Cr(VI) nguy hại với sức khỏe con người, chủ yếu với những người làm việc
trong ngành công nghiệp thép và ngành dệt may.
Cr(VI) được biết là chất gây nhiều ảnh hưởng. Khi nó là một hợp chất trong các
sản phẩm da, nó có thể gây các phản ứng dị ứng ví dụ chứng nổi mụn da. Sau khi hít
phải Cr(VI) có thể gây kích ứng và chảy máu mũi [18]. Ngoài ra còn có một số triệu
chứng gắp phải khi tiếp xúc với Cr(VI) là:
- Gây phát ban;
- Các vấn đề về đường hô hấp;
- Làm suy yếu các hệ thống miễn dịch;
- Nguy hiểm tới gan và thận;
tuyến giáp và độc với hệ miễn dịch.
Hiện nay, ở Việt Nam cũng như trên thế giới chưa có một phương pháp tiêu
chuẩn nào sử dụng để xác định các hợp chất hữu cơ thiếc trên sản phẩm tiêu dùng. Vì
vậy, việc nghiên cứu phân tích các hợp chất cơ thiếc trên sản phẩm dệt may nhằm đáp
ứng nhu cầu phát triển của ngành theo hướng phát triển của thế giới - sản phẩm dệt
may theo hướng thân thiện với môi trường. Tuy nhiên, việc xác định và định lượng
các hợp chất cơ thiếc đòi hỏi sử dụng một kỹ thuật phân tích có thể tách và nhận dạng
từng chất riêng biệt.
Theo các tài liệu nghiên cứu, phương pháp sắc kí khí khối phổ (GC/MS) là một
công cụ được sử dụng nhiều nhất để xác định và định lượng các hợp chất này trên sản
phẩm dệt may dựa vào thời gian lưu và phổ khối của chúng. Hầu hết các phòng thí
nghiệm trong nước và nước ngoài đã sử dụng tiêu chuẩn ISO 17353 và DIN 38407-13
làm tài liệu tham khảo để phân tích các hợp chất cơ thiếc. Dựa vào năng lực thiết bị
sẵn có của phòng thí nghiệm và các tiêu chuẩn quốc tế về phân tích các hợp chất cơ
thiếc, đề tài lựa chọn kỹ thuật sắc kí khí khối phổ (GC/MS) để phân tích các chất này.
II.1.2. Thực nghiệm xác định các hợp chất cơ thiếc
II.1.2.1 Khảo sát các điều kiện sắc ký tối ưu cho phân tích các hợp chất cơ thiếc
a. Quy trình chuẩn bị mẫu
Mẫu sau khi được cắt nhỏ thành miếng kích thước (5 x 5) mm2 hoặc được
nghiền thành bột mịn:
- B1: Cân khoảng 2 g ± 0,01 g mẫu đã chuẩn bị cho vào bình phản ứng dung tích 60
ml;
- B2: Thêm 40 ml metanol vào bình phản ứng và dùng tay lắc đảm bảo mẫu được
ngấm ướt hoàn toàn bởi dung môi, đậy nắp bình lại, lắc 1 giờ ở nhiệt độ 80 0C;
- B3: Sau khi chiết, hút 20 ml dịch chiết mẫu vào bình phản ứng 60 ml;
10
- B4: Thêm 15 ml dung dịch đệm axetat, điều chỉnh pH nằm trong khoảng 4-5 (nếu
Nhiệt độ tối đa: 325 0C
c. Khảo sát chương trình nhiệt độ cột tách
Khi đã lựa chọn được cột tách, thì việc lựa chọn chương trình nhiệt độ cho phù hợp
là rất quan trọng để có thể tách các hợp chất cơ thiếc và các nội chuẩn.
Chuẩn hỗn hợp cơ thiếc nồng độ 1 mg/l (cả chất chuẩn và nội chuẩn) sau khi đã
được dẫn xuất hóa theo qui trình chuẩn bị mẫu chuẩn (a - II.1.2.1) được bơm vào hệ
thống GC/MS với các chương trình nhiệt độ sau:
Bảng 5. Chương trình nhiệt độ 1
STT
Tốc độ gia nhiệt
Nhiệt độ
Thời gian duy trì nhiệt
(oC/phút)
(oC)
(phút)
60
1,0
1.
2.
11
Bảng 6. Chương trình nhiệt độ 2
STT
Tốc độ gia nhiệt
Nhiệt độ
o
Thời gian duy trì nhiệt
o
( C/phút)
1.
( C)
(phút)
60
1,0
2.
6.
10,0
280
3,0
Nhiệt độ
Thời gian duy trì nhiệt
Bảng 7. Chương trình nhiệt độ 3
STT
Tốc độ gia nhiệt
o
o
( C/phút)
1.
( C)
(phút)
60
270
1,5
6.
5,0
280
3,0
và điều kiện chạy sắc kí:
-
Cột tách: DB-5MS, 30 m x 0,25 µm x 0,25 mm
-
Nhiệt độ cổng bơm mẫu (inlet): 220 0C
-
Khí mang: + He
+ Tốc độ dòng: 1,0 ml/phút
- Chế độ bơm mẫu: không chia dòng (splitless)
-
m/z=
120.5-121.5
MS Genesis
Sn-C-100ppbRT: 20.17
AA: 115027 SCAN-1
TPhT
RT: 16.34
AA: 283924
100
95
90
85
65
60
TPT
R
e
la
tiveA
b
u
n
d
a
40
RT: 19.07
AA: 94807
35
30
DHT
25
20
RT: 13.66
AA: 26834
15
10
5
0
0
2
4
6
8
80
DBTCl
70
65
60
45
40
35
30
RT: 19.54
AA: 115830
RT: 9.72
AA: 176273
DOT
RT: 6.77
AA: 153914
50
TPhT
RT: 13.17
AA: 251031
AA: 67231
DHT
20
15
10
5
0
0
5
10
Time (min)
15
20
Hình 2. Sắc đồ các hợp chất cơ thiếc chuẩn theo chương trình nhiệt độ 2
RT: 0.00 - 22.14
95
TBT
DBT
90
85
TPT
R
e
la
tiveA
b
u
n
d
a
n
ce
NL:
1.15E5
Base Peak
m/z=
120.5-121.5
MS Genesis
Sn-C-100ppbScan-1
RT: 12.15
AA: 355249
100
35
30
Bảng 8. Các mảnh phổ đặc trưng
Tên chất
Đám a1/a2
Đám b1/b2
Đám c1/c2
Dibutyldietyltin
263/261
179/177
151/149
Tributylmonoetyltin
291/289
263/261
179/177
Dietyldioctyltin
375/373
TBT
DOT
TPhT
DHT
TPT
tR (phút)
tR (phút)
tR (phút)
tR (phút)
tR (phút)
tR (phút)
CT1
10,73
14,05
19,07
13,85
7,03
CT
Trong 3 chương trình nhiệt độ đã khảo sát, từ sắc đồ và kết quả thu được nhận
thấy chương trình 3 tách các hợp chất cơ thiếc rõ ràng hơn, các cấu tử DHT, DOT,
TPhT được tách tốt hơn và rút ngắn được thời gian phân tích. Do đó đề tài lựa chọn
chương trình nhiệt độ 3 cho các nghiên cứu tiếp theo. Với chương trình nhiệt độ đã
chọn, đề tài tiến hành chạy chế độ SIM và chia nhóm các mảnh SIM cũng như thời
gian lưu để tăng độ nhạy cho từng hợp chất cơ thiếc.
Bảng 10. Chia nhóm các hợp chất cơ thiếc
Tên nhóm
Tên chất
Thời gian lưu
Mảnh SIM
Nhóm 1
TPT
7,03
249, 247, 235, 233, 193, 191
Từ 4,5-9,5 phút
16,24
351, 349, 197, 195
Nhóm 2
Từ 9,5-13,0 phút
Nhóm 4
Từ 15,5 phút
14
RT: 0.00 - 22.14
RT: 6.23
AA: 73843
95
90
NL:
3.35E4
TIC MS
Genesis
Sn-C-50ppbSIM
RT: 12.16
AA: 75423
DOT
TBT
75
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
0
2
4
6
8
10
12
Time (min)
Thể tích bơm: 1 µl;
-
Chương trình nhiệt độ 3 (tối ưu ở trên).
điều kiện cho MS:
-
Trì hoãn dung môi: 4,5 phút;
-
Nhiệt độ MS: 220 0C;
-
Nhiệt độ transferline: 280 0C;
-
Chế độ chạy MS: EI – SIM;
-
Chế độ SIM: các mảnh phổ đặc trưng để nhận biết và đánh giá.
Kết quả thu được chỉ ra ở bảng 11 và hình 5.
1,8
7,31
9,44
14,14
15,34
6,07
13,25
1,6
7,49
9,70
14,28
15,51
6,26
13,37
1,4
10,73
14,85
16,25
7,03
13,87
0,8
8,69
11,10
15,16
16,63
7,43
14,12
0,6
9,31
11,56
RT: 12.79
AA: 158900
12.44
95
90
85
85
80
80
75
RT: 7.43
MA: 54745
75
RT: 11.56
AA: 162669
70
70
65
R elativ e Abundance
RT: 14.12
MA: 240929
45
4.56
40
35
35
30
30
25
25
20
20
15
15
10
Time (min)
14
16
18
20
0
22
2
4
6
8
10
12
Time (min)
14
16
80
75
65
70
60
65
55
50
Relative Abundance
Relative Abundance
11.93
RT: 6.75
MA: 53622
95
80
NL:
6.13E4
50
45
RT: 10.38
MA: 68485
40
35
20
30
20.60
8.48
15
60
RT: 13.66
MA: 221822
RT: 15.94
MA: 45493
25
20
10
16.56
16
18
20
22
16.28
5
20.16
0
0
2
4
6
8
10
12
Time (min)
14
95
90
85
80
80
75
75
70
70
65
65
Relative Abundance
Relative Abundance
85
RT: 6.47
MA: 49535
60
55
RT: 9.70
MA: 60171
40
35
RT: 13.48
MA: 190942
RT: 13.37
MA: 180109
7.15
RT: 15.51
MA: 21460
30
25
RT: 15.72
MA: 27183
25
5.55
20
20
2
4
6
8
10
12
Time (min)
14
16
18
20
2
4
6
8
22
90
85
80
75
70
Relative Abundance
65
60
55
50
RT: 9.44
MA: 50134
45
6.97
40
8.75
10.90
35
RT: 13.25
MA: 164376
RT: 15.34
MA: 18612
30
20
22
Hình 5. Sắc đồ của các hợp chất cơ thiếc khi tốc độ khí mang giảm dần
Nhận xét: Khi giảm tốc độ khí mang, sự chênh lệch về thời gian lưu và độ phân giải
tăng lên nhưng không nhiều. Điều này có thể là do trong sắc ký khí, pha động (khí
mang) chỉ đóng vai trò cơ học nên không làm thay đổi đáng kể khả năng tách chất mà
sự tách chất được quyết định chủ yếu do pha tĩnh. Do yêu cầu phân tích và vận hành
máy, nên chúng tôi chọn vận tốc khí mang là 1,0 ml/phút để đảm bảo sự tách chất tốt
mà không làm doãng pic sắc ký cho các nghiên cứu tiếp theo.
e. Tổng kết điều kiện chạy sắc ký
Sau khi khảo sát các điều kiện có thể ảnh hưởng đến quá trình phân tích, đề tài
đã lựa chọn các điều kiện tối ưu để tách các hợp chất hữu cơ thiếc dưới dạng dẫn xuất
ankyl hóa thể hiện trong bảng 12.
17
Bảng 12. Điều kiện chạy tối ưu cho phân tích các hợp chất cơ thiếc đã dẫn xuất
Cột tách
DB-5MS; 30 m x 0,25 µm x 0,25 mm
Khí mang
Khí He ( 99,9 %)
Tốc độ khí mang
RT: 0.00 - 22.14
NL:
3.35E4
TIC MS
Genesis
Sn-C-50ppbSIM
RT: 12.16
AA: 75423
100
RT: 6.23
AA: 73843
95
90
RT: 7.95
AA: 66806
DBT
85
80
75
TBT
70
2
4
6
8
10
12
Time (min)
14
16
18
20
22
Hình 6. Sắc đồ các hợp chất cơ thiếc chuẩn nồng độ 50 µg/l (sau khi đã dẫn
xuất) theo điều kiện sắc kí tối ưu
18
II.1.2.2. Tối ưu hóa quá trình dẫn xuất các hợp chất cơ thiếc
a. Khảo sát lựa chọn dung môi và hóa chất dẫn xuất các hợp chất cơ thiếc
(C4H9)3SnC2H5
(C8H17)2SnCl2
(C6H11)3SnCl
NaB(C2H5)4
(C8H17)2Sn(C2H5)2
(C6H11)3SnC2H5
(C7H15)2SnCl2
(C7H15)2Sn(C2H5)2
(C3H7)3SnCl
(C3H7)3SnC2H5
b. Khảo sát lựa chọn pH của dung dịch đệm
Phương pháp dẫn xuất bằng hydrua được thực hiện trong môi trường axit. Các
nghiên cứu cho thấy, dẫn xuất các hợp chất cơ thiếc thường sử dụng môi trường đệm
acetate với pH từ 4-5. Do đó, đề tài lựa chọn môi trường đệm acetate với các pH là
4,0; 4,5; 5,0 để khảo sát ảnh hưởng của pH đến hiệu quả của quá trình dẫn xuất.
19
Hút 25 µl dung dịch chuẩn hỗn hợp các hợp chất cơ thiếc (nồng độ 10 mg/l)
vào các bình phản ứng 60 ml, thêm 15 ml dung dịch đệm acetate ở các pH 4,0; 4,5; 5,0
vào các bình (mỗi pH làm lặp 3 lần), thêm 25 µl dung dịch chất nội chuẩn (nồng độ 10
8456
19851
15324
7856
Lần 2
12975
20486
9587
18754
15642
7924
Lần 3
13246
21568
9015
18624
7236
Lần 2
12579
20457
8756
18285
16542
7154
Lần 3
12875
20157
8763
18975
15364
Lần 2
13251
21054
8736
19756
16895
7534
Lần 3
12468
21135
8624
18542
17123
7512
TB
Spic
4,0
Diện tích pic (mAu)
14000
12000
10000
8000
6000
4000
3.8
4
4.2
4.4
4.6
4.8
5
pH
Hình 7. Ảnh hưởng của pH tới quá trình dẫn xuất
20