Lêi c¶m ¬n!
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc tới thầy Nguyễn
Mậu Thành, người đã rất tận tình hướng dẫn giúp đỡ tôi trong suốt
thời gian thực hiện khóa luận này, đồng thời đã bổ sung nhiều kiến
thức chuyên môn và kinh nghiệm quý báu cho tôi trong hoạt động
nghiên cứu khoa học.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến quý thầy cô trường Đại
học Quảng Bình, đặc biệt là quý thầy cô bộ môn Hóa học trong khoa
Khoa học Tự nhiên đã giảng dạy và giúp đỡ tôi trong quá trình học
tập, nghiên cứu và tạo mọi điều kiện về cơ sở vật chất cũng như thời
gian để giúp tôi hoàn thành bài khóa luận này.
Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể cán bộ và nhân viên Trung tâm
Kỹ thuật Đo lường Thử nghiệm – Chi cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất
lượng Quảng Bình, đã tạo điều kiện thuận lợi và nhiệt tình giúp đỡ tôi
trong quá trình thực hiện khóa luận.
Đồng thời tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè đã
động viên và giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và hoàn thành tốt
khóa luận này.
Tôi xin trân trọng cảm ơn!
Quảng Bình, tháng 05 năm 2016
Sinh viên
Võ Thị Kim Dung


LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu này là của riêng tôi, các số liệu và kết
quả trong khóa luận là trung thực và chưa được công bố trong bất kì một công trình
nào khác.



2.3.4. Xử lý sơ bộ, quản lý và bảo quản mẫu phân tích ...............................................22


2.4. TIẾN HÀNH THỰC NGHIỆM .............................................................................23
2.5. PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ..............................................................................24
2.6. PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG ..........................................................................24
2.7. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH...................25
2.7.1. Độ đúng ...............................................................................................................25
2.7.2. Độ lặp lại .............................................................................................................26
2.7.3. Xác định giới hạn phát hiện (LOD), giới hạn định lượng (LOQ) và độ nhạy ....26
2.8. XỬ LÝ SỐ LIỆU THỰC NGHIỆM ......................................................................27
2.8.1. Tính sai số ............................................................................................................27
2.8.2. Phân tích kết quả bằng phương pháp phân tích phương sai một yếu tố ..............28
2.9. CÁCH TIẾN HÀNH ĐO ĐỘ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ CỦA ME THEO
PHƯƠNG PHÁP F- AAS .............................................................................................30
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................................32
3.1. THỜI GIAN VÀ KHỐI LƯỢNG CỦA TÔM THẺ CHÂN TRẮNG ...................32
3.2. XÂY DỰNG ĐƯỜNG CHUẨN, KHẢO SÁT GIỚI HẠN PHÁT HIỆN, GIỚI
HẠN ĐỊNH LƯỢNG ....................................................................................................32
3.2.1. Xây dựng đường chuẩn trong phép đo đồng, kẽm, mangan và sắt .....................32
3.5. XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐỒNG, KẼM, MANGAN VÀ SẮT TRONG TÔM38
3.6. ĐÁNH GIÁ, SO SÁNH HÀM LƯỢNG ĐỒNG, MANGAN, SẮT VÀ KẼM
TRONG TÔN THẺ CHÂN TRẮNG ............................................................................41
3.6.1. Đánh giá hàm lượng đồng, kẽm, mangan và sắt trung bình trong tôm thẻ chân
trắng tại thời điểm khảo sát ...........................................................................................41
3.6.2. So sánh hàm lượng Me trên hai khu vực xã Trung Trạch .................................42
C. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................................................43
1. Kết luận......................................................................................................................43
2. Kiến nghị ...................................................................................................................43
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................44


RSD

Giới hạn phát hiện

LOD

Giới hạn định lượng

LOQ

Phần triệu

ppm

Quang phổ hấp thụ nguyên tử

AAS

Quang phổ hấp thụ ngọn lửa

F-AAS

Độ thu hồi

Rev

1



Bảng 3.3. Sự phụ thuộc của độ hấp thụ A vào nồng độ kẽm ........................................33
Bảng 3.4. Sự phụ thuộc của độ hấp thụ A vào nồng độ mangan ..................................34
Bảng 3.5. Sự phụ thuộc của độ hấp thụ A vào nồng độ sắt ...........................................35
Bảng 3.6. Các giá trị a, b, Sy, LOD, LOQ tính từ phương trình chuẩn A = b.C + a .....36
Bảng 3.7. Kết quả xác định độ lặp lại của Me trong các mẫu tôm................................37
Bảng 3.8. Kết quả đánh giá độ đúng của phương pháp AAS xác định .........................38
đồng, kẽm, mangan và sắt trong mẫu tôm .....................................................................38
Bảng 3.9. Kết quả xác định hàm lượng Me trong thịt tôm thẻ chân trắng ....................39
Bảng 3.10. Kết quả phân tích hàm lượng Me trong các mẫu tôm .................................39
Bảng 3.11. Kết quả phân tích ANOVA 1 chiều của đồng, kẽm, mangan và sắt ...........41
Bảng 3.12. Kết quả so sánh hàm lượng Me theo 2 đợt lấy mẫu....................................42

3


A. MỞ ĐẦU
Tôm được tôn vinh là vua của các loại hải sản bởi giá trị dinh dưỡng cao. Nói
đến các loại tôm thì tôm thẻ chân trắng luôn là thực phẩm hải sản rất được ưa chuộng
từ trước đến nay, thường có mặt trong các bữa ăn của mỗi người. Việc sử dụng thực
phẩm hải sản tươi sống như tôm sẽ đem lại giá trị rất lớn cho hệ tim mạch như: Ngăn
ngừa máu đông, làm cho các tĩnh mạch đàn hồi hơn, giảm cholesterol, giảm nhịp
tim…và sẽ giảm được nguy cơ đột quỵ hay đau tim vẫn là căn bệnh phổ biến hiện nay.
Mặt khác, trong thịt tôm thẻ chân trắng có chứa nhiều vitamin B12, axit béo, Omega 3,
kẽm, iốt, photpho, sắt, canxi, magie, … Nên trong những năm qua ngành nuôi trồng
thuỷ sản nước ta, đặc biệt là nuôi tôm thẻ chân trắng xuất khẩu, phát triển mạnh mẽ
và trở thành một ngành kinh tế quan trọng, có động lực lớn trong việc thúc đẩy và
phát triển kinh tế [3].
Đồng, kẽm, mangan và sắt là một trong những nguyên tố vi lượng quan trọng
trong cơ thể con người. Đồng (Cu) thúc đẩy sự hấp thu và sử dụng sắt để tạo thành
hemoglobin của hồng cầu. Nếu thiếu đồng trao đổi sắt cũng sẽ bị ảnh hưởng, nên sẽ bị

tăng cường quá trình tạo xương và mô, ảnh hưởng đến sự tạo thành hoocmon tuyến yên,
vitamin B1 và vitamin C cần thiết cho quá trình tổng hợp protein, làm giảm lượng đường
trong máu nên tránh được bệnh tiểu đường. Nếu thiếu hụt mangan sẽ làm giảm quá trình
đông máu và tăng lượng cholestorol, ảnh hưởng đến sự chuyển giao thông tin di truyền.
Sự chuyển hóa mangan bất thường có thể gây ra bệnh tiểu đường, bệnh béo phì...Tuy
nhiên, nếu hàm lượng mangan vượt quá mức cho phép sẽ dẫn đến hiện tượng ngộ độc,
gây rối loạn hoạt động thần kinh với biểu hiện rung giật kiểu Parkinson [9]. Mangan tham
gia vào sản xuất tác chất trung gian thần kinh dopamin – một chất dẫn truyền xung
thần kinh cảm giác về ý chí và tinh thần sáng tạo của con người. Nếu thiếu mangan, cơ
thể sẽ mất cảm giác sung sướng hay đau buồn, giảm khả năng phản xạ của cơ thể.
Ngoài ra, mangan còn kích thích chuyển hóa chất béo, giảm cholesterol góp phần ngăn
ngừa xơ vữa động mạch.
Sắt (Fe) tham gia cấu tạo nên huyết cầu tố (Hb), cần thiết cho việc vận chuyển
oxi và cacbonic trong máu. Ngoài ra, sắt còn là thành phần của một số enzym như:
cytochrom trong cơ chế sinh nhiệt và các loại enzyme của hệ thống miễn dịch. Sắt
cũng là thành phần cấu tạo của một số loại protein và enzyme, có vai trò trong quá
trình giải phóng năng lượng khi oxy hóa các chất dinh dưỡng và ATP. Nếu thiếu sắt
con người sẽ cảm thấy mệt mỏi, giảm khả năng tập trung, rụng tóc, đau đầu. Ngược lại
khi cơ thể hấp thụ quá nhiều sắt sẽ gây hiện tượng giận dữ, viêm khớp, táo bón [9].
Trung Trạch là một xã gồm 8 thôn thuộc huyện Bố Trạch cách trung tâm
thành phố Đồng Hới khoảng 15 km về phía bắc. Theo thống kê thực tế của xã thì tính
đến năm 2015, trên toàn xã có đến 90% dân cư thu nhập phụ thuộc chủ yếu vào nông
nghiệp, trong đó có rất nhiều hộ dân nuôi tôm thẻ chân trắng, sản lượng lên đến 250
tấn/năm và chuyên cung cấp cho các thương lái ở các tỉnh miền bắc hoặc chợ đầu
mối. Nhưng kiểm soát về chất lượng thì chưa đáng được quan tâm. Nghiên cứu sâu
hàm lượng các kim loại bên trong thịt tôm thẻ chân trắng, không chỉ có ý nghĩa định
hướng cho việc khai thác và sử dụng các nguồn protein và hoạt chất hoá học quý của
chúng, mà còn có ý nghĩa góp phần tạo cơ sở khoa học cho kỹ thuật nuôi, đồng thời
góp phần đánh giá phát hiện ô nhiểm môi trường nhất là khi các trang trại nuôi thuỷ
sản đang được phát triển thành phong trào. Ngoài ra những kết quả nghiên cứu còn

phân bố không đồng đều, tập trung chủ yếu ở vùng đồng bằng gần trục đường quốc lộ
1A còn khu vực đồi núi thưa dân. Sản lượng thu hoạch đạt khoảng 240 tấn/năm.
1.2. KHÁI QUÁT VỀ TÔM THẺ CHÂN TRẮNG
1.2.1. Đặc điểm
Tôm thẻ chân trắng vỏ mỏng có màu trắng đục nên có tên là tôm Bạc, bình
thường có màu xanh lam, chân bò có màu trắng ngà nên gọi tôm chân trắng. Chuỳ là
phần kéo dài tiếp với bụng. Dưới chuỳ có 2 - 4 răng cưa, đôi khi có tới 5 - 6 răng cưa ở
phía bụng. Những răng cưa đó kéo dài, đôi khi tới đốt thứ hai. Vỏ đầu ngực có những
gai gân và gai râu rất rõ, không có gai mắt và gai đuôi (gai telssm), không có rãnh sau
mắt, đường gờ sau chuỳ khá dài đôi khi từ mép sau vỏ đầu ngực. Gờ bên chuỳ ngắn,
chỉ kéo dài tới gai thượng vị.
Có 6 đốt bụng, ở đốt mang trứng, rãnh bụng rất hẹp hoặc không có. Gai đuôi
không phân nhánh. Râu không có gai phụ và chiều dài râu ngắn hơn nhiều so với vỏ
giáp. Xúc biện của hàm dưới thứ nhất thon dài và thường có 3 - 4 hàng, phần cuối của
xúc biện hình roi.
1.2.2. Phân bố
Là loại tôm nhiệt đới, phân bố vùng ven bờ phía Đông Thái Bình Dương, từ
biển Pêru đến Nam Mê-hi-cô, vùng biển Equađo. Hiện tôm chân trắng đã được di

7


giống ở nhiều nước Đông á và Đông Nam á như Trung Quốc, Thái Lan, Philippin,
Indonexia, Malaixia và Việt Nam.
1.2.3. Tập tính
Ở vùng biển tự nhiên, tôm chân trắng thích nghi sống nơi đáy là bùn, độ sâu
khoảng 72 m, có thể sống ở độ mặn trong phạm vi 5 - 50‰, thích hợp ở độ mặn nước
biển 28 - 34‰, pH = 7,7 - 8,3, nhiệt độ thích hợp 25 - 32oC, tuy nhiên chúng có thể
sống được ở nhiệt độ 12 - 28oC. Tôm chân trắng là loài ăn tạp giống như những loài
tôm khác. Song không đòi hỏi thức ăn có hàm lượng đạm cao như tôm sú. Tôm chân


và vô cơ. Với các trang bị và kĩ thuật hiện nay bằng phương pháp này người ta có thể
định lượng được hầu hết các kim loại (khoảng 70 nguyên tố) và một số phi kim đến
giới hạn nồng độ cỡ ppm (microgram, 10-6g) bằng kĩ thuật F-AAS, đến nồng độ ppb
(nanogam, 10-9g) bằng kĩ thuật ETA-AAS với sai số  15% .Với đối tượng đó,
phương pháp phân tích này được sử dụng để xác định các kim loại trong các mẫu
quặng, đất, đá, nước, khoáng, các mẫu của y học, sinh học, các sản phẩm nông nghiệp,
rau quả, thực phẩm, các nguyên tố vi lượng trong phân bón, trong thức ăn gia súc,…
- Đây là phương pháp tiêu chuẩn để định lượng nhiều nguyên tố.
- Xác định một số phi kim như: Si, P, S, Se, Te. Các phi kim như C, Cl, O, N
không xác định được bằng AAS vì các vạch phân tích của các nguyên tố này nằm
ngoài vùng phổ của máy AAS (190-900nm).
- Một số chất được xác định bằng phương pháp gián tiếp do các chất này không
có phổ hấp thụ nguyên tử (nhờ phản ứng hóa học trung gian có tính chất định lượng
như phản ứng kết tủa, tạo phức,…).
1.3.3. Sự xuất hiện phổ hấp thụ nguyên tử
Như chúng ta đã biết, vật chất được cấu tạo bởi các nguyên tử và nguyên tử là phần
tử cơ bản nhỏ nhất còn giữ được tính chất của nguyên tố hoá học. Trong điều kiện bình
thường nguyên tử không thu và cũng không phát ra năng lượng dưới dạng các bức xạ. Lúc
này nguyên tử tồn tại ở trạng thái cơ bản. Đó là trạng thái bền vững và nghèo năng lượng
nhất. Nhưng khi nguyên tử ở trạng thái hơi tự do, nếu chúng ta chiếu một chùm tia sáng
có những bước sóng (hay tần số) xác định vào đám hơi nguyên tử đó, thì các nguyên tử tự
do đó sẽ hấp thụ các bức xạ có bước sóng nhất định ứng đúng với những tia bức xạ mà nó
có thể phát ra được trong quá trình phát xạ của nó. Lúc này nguyên tử đã nhận năng lượng
của các tia bức xạ chiếu vào nó và nó chuyển lên trạng thái kích thích có năng lượng cao
hơn trạng thái cơ bản. Đó là tính chất đặc trưng của nguyên tử ở trạng thái hơi. Quá trình
đó được gọi là quá trình hấp thụ năng lượng của nguyên tử tự do ở trạng thái hơi và tạo ra
phổ hấp thụ nguyên tử. Phổ sinh ra trong quá trình này được gọi là phổ hấp thụ nguyên tử.
Nếu gọi năng lượng của nguồn bức xạ điện tử đã bị nguyên tử hấp thụ là E thì ta có:
E = Em - E0 = hv

Trong đó:
Eo: Mức năng lượng ở trạng thái cơ bản.
Em: Mức năng lượng ở trạng thái kích thích.
E : Năng lượng nhận vào (kích thích).
+ hv: Photon kích thích.
- hv : Photon phát xạ.
1.3.4. Nguyên tắc của phương pháp, thiết bị của phép đo phổ hấp thụ nguyên tử
Thiết bị cần có: Nguồn bức xạ điện tử đơn sắc (đèn catot rỗng) HCL (Hollow
Cathode Lamp); đèn đốt hỗn hợp khí nhiên liệu và khí oxi hóa, máy tạo bức xạ điện tử
đơn sắc (bằng lăng kính hay cách tử), detector quang và cấu trúc ghi phổ.
Ngọn lửa

I0
1

3

4

5

I
2

Hình 1.2: Sơ đồ khối của phổ kế hấp thụ nguyên tử (F-AAS) dùng ngọn lửa
10


Trong đó: 1. Nguồn bức xạ đơn sắc (HCL);
2. Đèn;

những tia phát xạ nhạy của nguyên tố kim loại làm catot rỗng. Các vạch phát xạ của
một nguyên tố thường là các vạch cộng hưởng. Do vậy đèn catot rỗng cũng được gọi
là nguồn phát tia bức xạ cộng hưởng. Nó là phổ phát xạ của nguyên tố trong môi
trường khí kém.
Về cấu tạo, đèn catot rỗng gồm 3 bộ phận chính:
1. Thân đèn và cửa sổ S (thủy tinh hay thạch anh, trong suốt vùng UV-VIS);
2. Các điện cực anot và catot;
3. Khí chứa trong đèn (khí trơ: He, Ar hay Ne).
11


Anot: W, Pt; catot: ống rỗng, đường kính 3-5mm, chiều dài 5-6mm từ kim loại
cần phân tích (99,9%).
Nguồn nuôi đèn: đèn được đốt nóng đỏ để phát ra chùm tia phát xạ cộng hưởng
nhờ nguồn điện một chiều ổn định (thế 200-220V và I = 3-50mA).
Cơ chế làm việc của đèn HCL: Khi đèn HCL làm việc, catot được nung đỏ, giữa catot
và anot xảy ra sự phóng điện liên tục. Do sự phóng điện đó (U = 300-350V) mà một số
phân tử khí trơ bị ion hóa. Các ion khí trơ vừa được sinh ra sẽ tấn công vào catot làm bề mặt
catot nóng đỏ và một số nguyên tử kim loại trên bề mặt catot bị hóa hơi và nó trở thành
những kim loại tự do. Khi đó dưới tác dụng của nhiệt độ trong đèn HCL đang được đốt
nóng đỏ, các nguyên tử kim loại này bị khích thích và phát ra phổ phát xạ của nó. Đó chính
là phổ vạch của chính kim loại làm catot rỗng. Nhưng vì điều kiện đặc biệt của môi trường
khí trơ có áp suất rất thấp, nên phổ phát xạ đó chỉ bao gồm các vạch nhạy của kim loại mà
thôi. Đó chính là sự phát xạ của kim loại trong môi trường khí kém. Chùm tia phát xạ này là
tia đơn sắc chiếu qua môi trường hấp thụ để thực hiện phép đo phổ hấp thụ nguyên tử.
Thường dùng đèn đơn nguyên tố (phát xạ 1 nguyên tố). Ngoài ra còn dùng đèn
hai nguyên tố (Cu + Mg), (Cu + Cr), (Co + Ni), (K + Na), (Cu + Pb), đèn ba nguyên tố
(Cu + Pb +Zn), đèn sáu nguyên tố (Cu + Mn + Cr + Fe + Co + Ni). Tuy nhiên, những
đèn đơn có độ nhạy cao nhất.
1.3.5. Cường độ vạch phổ

b
N = 3.10
Q.T .n C
T

Đây là công thức tổng quát tính giá trị N trong ngọn lửa nguyên tử hoá mẫu theo
Winefordner và Vicker. Trong đó :
F là tốc độ dẫn mẫu vào hệ thống nguyên tử hoá (ml/phút).
W là hiệu suất aerosol hóa mẫu.
s là hiệu suất nguyên tử hoá.
nRo là số phần tử khí ở nhiệt độ ban đầu, To( K).
nT là số phân tử khí ở nhiệt độ T (K) của ngọn lửa nguyên tử hoá.
Q là tốc độ của dòng khí mang mẫu vào buồng aerosol hoá (lít/phút).
C là nồng độ của nguyên tố phân tích có trong dung dịch mẫu.
Nhiều kết quả thực nghiệm chỉ ra rằng, trong một giới hạn nhất định của nồng độ
C, mối quan hệ giữa N và C được biểu thị bằng biểu thức:
N= KiCb
Trong đó Ki là hằng số thực nghiệm, nó phụ thuộc vào tất cả các điều kiện hoá
hơi và nguyên tử hoá mẫu, b được gọi là hằng số bản chất, nó phụ thuộc vào nguyên tố
và bước sóng của dòng sáng, b ≤ 1; b=1 khi nồng độ C nhỏ và ứng với mỗi vạch phổ
của mỗi nguyên tố phân tích ta luôn luôn tìm được một giá trị Cx = Co để b ban đầu
nhỏ hơn 1, nghĩa là ứng với:
+ Vùng nồng độ Cx < Co thì b=1: Cường độ vạch phổ và nồng độ Cx là tuyến tính.
+ Vùng nồng độ Cx > Co thì 0
chuyển động của phôton trong môi trường đó. Vì thế nó phụ thuộc nhiều vào nhiệt độ
của môi trường hấp thụ. Một cách gần đúng độ rộng kép được tính theo công thức:
H d = 1,76.10 5  0

T
M

Trong đó: T là nhiệt độ của môi trường hấp thụ (K), M là nguyên tử lượng của
nguyên tố hấp thụ bức xạ và  0 là tần số trung tâm của vạch phổ hấp thụ.
Độ rộng này của hầu hết các vạch phổ hấp thụ nguyên tử thường nằm trong
khoảng từ n.10-3 cm-1 đến n.10-1 cm-1.
* Độ rộng Lorenz HL: Độ rộng này được quyết định bởi sự tương tác của các
phần tử khí có trong môi trường hấp thụ với sự chuyển mức năng lượng của nguyên tử
hấp thụ bức xạ ở trong môi trường hấp thụ đó.
Độ rộng Lorenz được tính theo công thức:
H L = 12,04.1023.P.  2

2 1 1
(  )
RT A M

Trong đó P là áp lực khí và M là phân tử lượng của khí đó trong môi trường hấp thụ.

14


* Độ rộng của cấu trúc tinh vi Hc: Khi đám hơi nguyên tử hấp thụ năng lượng
được đặt trong một từ trường hay trong một điện trường thì yếu tố này thể hiện rõ.
Công thức trên là công thức tổng quát đầy đủ cho độ rộng của vạch phổ hấp thụ
nguyên tử. Nhưng trong thực tế của phép đo phổ hấp thụ nguyên tử khi không có tác dụng

đèn khí (F-AAS) và kĩ thuật hoá mẫu không ngọn lửa (ETA -AAS).
a) Kĩ thuật nguyên tử hoá mẫu bằng ngọn lửa
15


Theo kĩ thuật này người ta dùng năng lượng nhiệt của ngọn lửa đèn khí để hoá hơi
và nguyên tử hoá mẫu phân tích. Vì thế mọi quá trình xảy ra phụ thuộc vào các đặc
trưng và tính chất của ngọn lửa đèn khí, nhưng chủ yếu là nhiệt độ của ngọn lửa. Đó là
yếu tố quyết định hiệu suất nguyên tử hoá mẫu phân tích và mọi yếu tố ảnh hưởng đến
nhiệt độ của ngọn lửa đèn khí đều ảnh hưởng đến kết quả của phương pháp phân tích.
Nguyên tử hoá mẫu bằng đèn khí, trước hết ta chuẩn bị mẫu ở trạng thái dung
dịch. Sau đó dẫn dung dịch mẫu vào ngọn đèn khí để nguyên tử hoá mẫu. Quá trình
nguyên tử hoá mẫu trong ngọn lửa xảy ra theo hai bước kế tiếp nhau.
Bước 1: Phun dung dịch mẫu thành thể các hạt nhỏ sương mù cùng với khí mang và
khí cháy, đó là các sol khí (aerosol), quá trình này gọi là aerosol hoá. Tốc độ dẫn dung
dịch, dẫn khí và kĩ thuật của quá trình này ảnh hưởng trực tiếp đến kết quả phân tích.
Bước 2: Dẫn hỗn hợp aerosol vào đèn đốt để nguyên tử hoá. Khí mang là một
trong hai khí để đốt, thường là không khí, oxi hay N2O. Tác dụng nhiệt của ngọn lửa
trước hết làm bay hơi dung môi dùng để hoà tan mẫu và các chất hữu cơ (nếu có). Lúc
đó mẫu còn lại là các hạt rắn rất nhỏ trong ngọn lửa. Tiếp đó là quá trình hoá hơi và
nguyên tử hoá các hạt mẫu khô đó. Quá trình này xảy ra theo hai cơ chế chính sau:
Nếu năng lượng (nhiệt độ) hoá hơi (Ehh) của các hợp phần có trong mẫu nhỏ hơn
năng lượng nguyên tử hoá (En) của nó thì xảy ra theo cơ chế 1.
Cơ chế 1: MexRy (r) → MexRy (k) → xMe (k) + yR(k)
Me (k) + h → phổ AAS
Nói chung các muối halogen (trừ F), muối axetat, một số muối nitrat, một số
muối sunphat của kim loại thường xảy ra theo cơ chế này. Cơ chế này cho phép đo
AAS có độ nhạy cao và ổn định.
Ngược lại (Ehh >En) thì sẽ xảy ra theo cơ chế 2.
Cơ chế 2 : MexRy (r) → xMe (r) + yR(k)→ x Me (k)

định. Nhiệt độ tro hoá: 400-1500oC, thời gian 20-30 giây.
+ Nguyên tử hoá: Giai đoạn này được thực hiện sau giai đoạn sấy và tro hoá song
lại bị ảnh hưởng bởi hai giai đoạn trên, thời gian thực hiện giai đoạn này ngắn, thường
vào khoảng 3 ÷ 6 giây, tốc độ tăng nhiệt rất lớn.
Nhiệt độ sấy, tro hoá và nguyên tử hoá của mỗi nguyên tố rất khác nhau. Mỗi
nguyên tố cần một nhiệt độ sấy, tro hoá và nguyên tử hoá giới hạn của nó.
Thường dùng các phương pháp không dùng ngọn lửa sau: dùng lò graphit, dùng
hồ quang điện, dùng tia lửa điện và dùng plasma tần số vô tuyến (cao tần).
1.3.9. Một số yếu tố ảnh hưởng trong phép đo AAS
Những yếu tố đó là: Sự hấp thụ nền; sự xen phủ các vạch phổ; sự hấp thụ của các
hạt rắn; độ nhớt và sức căng bề mặt ngoài của dung dịch mẫu; hiệu ứng lưu lại; sự ion
hóa của chất phân tích; sự phát xạ của nguyên tố phân tích.
Các yếu tố hóa học: Nồng độ axit và loại axit trong dung dịch mẫu; ảnh hưởng
của các cation trong mẫu; ảnh hưởng của các anion trong mẫu; thành phần nền của
mẫu; ảnh hưởng của dung môi hữu cơ.
Bảng 1.1. Sự xen lẫn và sự trùng vạch của các nguyên tố
Nguyên tố có vạch chen lấn

Nguyên tố và vạch phân
tích (nm)

Vạch chen lấn

Nồng độ xuất hiện sự
xen lấn (ppm)

Al – 308,315

V - 308,211


spectrometer)
- Nguồn phát tia bức xạ cộng hưởng của nguyên tố cần phân tích: Thường là đèn
catot rỗng HCL (Hollow Cathode Lamp) hoặc đèn phóng điện không cực EDL
(Electronic Discharge Lamp).
- Hệ thống nguyên tử hóa mẫu phân tích, có hai loại kỹ thuật nguyên tử hóa mẫu:
+ Kỹ thuật nguyên tử hóa bằng ngọn lửa, sử dụng khí C2H2 và không khí nén hoặc
oxit nitơ (N2O), gọi là Flame AAS.
+ Kỹ thuật nguyên tử hóa không ngọn lửa, sử dụng lò đốt điện, gọi là ETA-AAS
(Electro -Thermal-Atomization AAS).
- Bộ đơn sắc có nhiệm vụ thu nhận, phân ly và ghi tính hiệu bức xạ đặc trưng
sau khi được hấp thu.
- Hệ điện tử/ máy tính để điều khiển và xử lý số liệu.

1.
2.
3.
4.

Hình 1.4: Sơ đồ cấu tạo máy đo phổ hấp thụ nguyên tử
Nguồn phát tia bức xạ đơn sắc.
Hệ thống nguyên tử hoá mẫu.
Hệ thống phân li quang học và ghi nhận tín hiệu.
Bộ phận khuyếch đại và hiển thị kết quả đo.

5. Máy tính điều khiển.
Máy AAS có thể phân tích các chỉ tiêu trong mẫu có nồng độ từ ppb - ppm. Mẫu
phải được vô cơ hóa thành dung dịch rồi phun vào hệ thống nguyên tử hóa mẫu của
máy AAS. Khi cần phân tích nguyên tố nào thì ta gắn đèn cathode rỗng của nguyên tố
đó. Một dãy dung dịch chuẩn của nguyên tố cần đo đã biết chính xác nồng độ được đo
song song. Từ các số liệu đo được ta sẽ tính được nồng độ của nguyên tố cần đo có


I0
I

Trong đó:
A là độ hấp thụ.
I0, I là cường độ bức xạ trước và sau khi bị các nguyên tử hấp thụ tại bước sóng  .
 là hệ số hấp thu nguyên tử tùy thuộc vào từng nguyên tố tại bước sóng  .

l là độ dày lớp hơi nguyên tử.
N là nồng độ nguyên tử chất phân tích trong lớp hơi.
Việc xác định định lượng được thực hiện theo các phương pháp sau:
- Phương pháp đồ thị chuẩn (đường chuẩn).
- Phương pháp thêm tiêu chuẩn.
- Phương pháp đồ thị không đổi.
- Phương pháp dùng một mẫu chuẩn.
Các kiểu phương pháp phân tích theo AAS.
- Phương pháp phân tích trực tiếp cho chất có phổ hấp thụ nguyên tử.
- Các phương pháp phân tích gián tiếp cho chất không có phổ AAS.

19


CHƯƠNG 2
NỘI DUNG VÀ THỰC NGHIỆM
2.1. THIẾT BỊ VÀ DỤNG CỤ
- Dụng cụ thủy tinh: Các ống nghiệm thủy tinh chịu nhiệt 30 ml có nắp xoáy;
Cốc thủy tinh chịu nhiệt, thể tích 100 ml, 250 ml, 1000 ml; Bình định mức thủy tinh,
thể tích 25 ml, 50 ml, 100 ml, 1000 ml.
- Thiết bị quang phổ hấp thụ nguyên tử Analyst 400 của hãng Perkin Elmer tích

20


tích. Qúa trình lấy mẫu phải đảm bảo đủ các yếu tố của QA/QC trước lúc (chuẩn bị),
trong lúc lấy mẫu và sau khi đã lấy xong mẫu cũng như vận chuyển và bảo quản
chúng. Đó là cả một quá trình mà mọi người đều phải thực hiện đúng các quy trình lấy
mẫu, có như thế mới có được mẫu để phân tích cho ra kết quả phản ánh đúng thực tế
của đối tượng cần nghiên cứu, phân tích [18].
Lấy đường quốc lộ 1A làm chuẩn thôn 1 và thôn 2 nằm về hướng Đông – Bắc
của đường quốc lộ 1A, thôn 5 và thôn 7 nằm về hướng Đông - Nam của đường quốc lộ
1A. Đồng thời chia làm hai đợt lấy mẫu có thời gian lấy mẫu cách nhau khoảng 1
tháng nhằm khảo sát, đánh giá sự thay đổi hàm lượng của các kim loại Cu, Zn, Mn, Fe
theo địa điểm và thời gian.
Cách lấy mẫu: việc lấy mẫu được thực hiện theo quy định giới hạn tối đa ô
nhiễm sinh học và hoá học trong thực phẩm, cụ thể: Theo quyết định số 46/ 2007/QĐBYT của bộ trưởng Bộ Y tế [11]. Lấy mẫu.
- Thời gian lấy mẫu:
Bảng 2.1. Thời gian lấy mẫu tôm tại xã Trung Trạch
Đợt lấy
mẫu

Đợt 1:
Tháng 12

Đợt 2:
Tháng 2

Số lượng
mẫu

Thời gian


Số lượng
cá thể (tôm)

1

T1,1

Hoàng Tuấn Kiên

4

2

T1,2

Nguyễn Thị Yển

3

3

T1,5

Hoàng Hải Thành

6

4