ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
VŨ DUY HÙNG
NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH ĐỒNG THỜI HÀM LƯỢNG VẾT
KẼM VÀ CADIMI TRONG LÁ CHÈ XANH TRÊN ĐỊA BÀN
THÁI NGUYÊN BẰNG PHƯƠNG PHÁP
VON - AMPE HÒA TAN
Chuyên ngành: Hóa phân tích
Mã số: 60.44.01.18
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC VẬT CHẤT
Người hướng dẫn khoa học: TS. Dương Thị Tú Anh
Thái Nguyên, năm 2016
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu, kết quả
nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa được ai công bố trong bất cứ công
trình nào khác. Nếu sai tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm.
Thái Nguyên, tháng 4 năm 2016
Tác giả
Vũ Duy Hùng
i
Lời cam đoan ..............................................................................................................i
Lời cảm ơn.................................................................................................................ii
Mục lục.................................................................................................................... iii
Danh mục các kí hiệu và chữ viết tắt.........................................................................iv
Danh mục bảng ..........................................................................................................v
Danh mục các hình....................................................................................................vi
Mở đầu ......................................................................................................................1
Chương 1. TỔNG QUAN.............................................................................................2
1.1. Giới thiệu chung về cây chè ............................................................................2
1.1.1. Đặc điểm và thành phần ...............................................................................2
1.1.2. Công dụng của cây chè.................................................................................2
1.1.3. Phân loại chè................................................................................................3
1.1.4. Nguồn gốc cây chè .......................................................................................3
1.1.5. Vài nét về chè Thái Nguyên .........................................................................4
1.2. Công dụng và đặc tính của Kẽm và Cadimi.....................................................5
1.2.1. Công dụng và đặc tính của Kẽm...................................................................5
1.2.2. Công dụng và độc tính của Cadimi...............................................................8
1.3. Một số phương pháp phân tích xác định vết kim loại nặng .............................9
1.4. Giới thiệu về phương pháp Von-Ampe hòa tan .............................................10
1.4.1. Nguyên tắc của phương pháp Von-Ampe hòa tan.......................................10
1.4.2. Ưu điểm của phương pháp Von-Ampe hòa tan...........................................11
1.4.3. Nhược điểm của phương pháp Von-Ampe hòa tan .....................................11
1.4.4. Một số loại điện cực thường trong phương pháp Von-Ampe hòa tan ..........12
1.5. Tổng quan các nghiên cứu về các loại điện cực biến tính và xác định hàm
lượng các kim loại nặng trong chè xanh ở trong nước và trên thế giới..................13
1.5.1. Điện cực cacbon biến tính ..........................................................................13
1.5.2. Các loại điện cực biến tính khác .................................................................15
iii
3.4.2. Đánh giá độ lặp của phép đo ......................................................................44
iv
3.4.3. Giới hạn phát hiện (Limit of Detection - LOD) ..........................................45
3.4.4. Giới hạn định lượng (Limit Of Quantificati0n - LOQ)................................46
3.5. Xác định hàm lượng Zn và Cd trong các mẫu phân tích ................................46
3.5.1. Vị trí lấy mẫu .............................................................................................46
3.5.2. Lấy và bảo quản mẫu trước khi phân tích ...................................................48
3.5.3. Quy trình phân hủy mẫu phân tích..............................................................48
3.5.4. Kết quả phân tích .......................................................................................48
KẾT LUẬN ............................................................................................................56
TÀI LIỆU THAM KHẢO .....................................................................................57
v
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
STT
Tiếng Việt
Tiếng Anh
Ký hiệu
1
Dòng đỉnh hòa tan
electrode
5
6
Điện cực Bismust trên nền ống Bismuth film /Carbon nanotubes
Ip
WE
CNTPE
BiF/CNT
nano cacbon
paste electrode
7
Điều kiện thí nghiệm
Experimental conditions
8
Độ lệch chuẩn
Standard Deviation
LOD
13
Nồng độ phần tỷ
Part per billion
ppb
14
Oxy hòa tan
Dissolve Oxygen
DO
15
Than thủy tinh
Glassy carbon
GC
16
Thế đỉnh
PE
ĐKTN
S
20
Thời gian làm sạch điện cực
Cleaning time
tcls
21
Thời gian nghỉ
Rest time
trest
22
Tốc độ quay điện cực
The rotating speed of electrode
w
DP
27
Ống nano cacbon
Carbon nanotubes
CNT
28
Điện cực màng thủy ngân
Mecury film electrode
MFE
29
Thời gian sục khí
tsk
v
DANH MỤC BẢNG
Trang
Bảng 1.1. Một số phương pháp phân tích xác định lượng vết các kim loại ..... 9
thời Zn(II) và Cd(II) ................................................................................. 42
Bảng 3.12. Kết quả phân tích Zn 2+ và Cd 2+ trong mẫu dung dịch chuẩn ........ 43
Bảng 3.13. Các giá trị Ip của Zn(II) và Cd(II) trong 10 lần đo lặp lại .......... 44
Bảng 3.14. Địa điểm và thời gian lấy mẫu .................................................. 47
Bảng 3.15. Hàm lượng Zn, Cd trong các mẫu phân tích............................... 49
v
DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 3.1. Một số hình ảnh về điện cực đã được chế tạo .................................. 25
Hình 3.2. Các đường DPASV của Zn(II) và Cd(II) khi đo bằng điện cực GC và
điện cực CNTPE............................................................................................. 26
Hình 3.3. Đường DPASV của Zn(II) và Cd(II) trên nền điện cực cacbon
nanotubes paste với các màng khác nhau ........................................................ 27
Hình 3.4. Đường DPASV của Zn(II), Cd(II) trong nền đệm khác nhau .......... 28
Hình 3.5. Đường DPASV khi: 1) không có đệm axatat................................... 30
Hình 3.6. Các đường DPASV của Zn(II), Cd(II) ở các thời gian sục khí khác
nhau................................................................................................................ 31
Hình 3.7. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc giữa IP của Cd(II) và Zn(II) vào thời
gian sục khí..................................................................................................... 32
Hình 3.8. Các đường DPASV của Zn(II), Cd(II) trong dung dịch đệm axetat 32
Hình 3.9. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc giữa IP của Cd(II) và Zn(II) vào pH
dung dịch đệm ................................................................................................ 33
Hình 3.10. Đường DPASV của Zn(II), Cd(II) ở các thời gian điện phân làm
giàu khác nhau................................................................................................ 34
Hình 3.11. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc giữa IP của Cd(II) và Zn(II) vào thời
gian điện phân làm giàu .................................................................................. 35
Hình 3.12. Các đường DPASV của Zn(II), Cd(II) ở các thế điện phân làm giàu
ngày 16/12/2015 .............................................................................................. 51
Hình 3.27. Đồ thị biểu diễn hàm lượng Zn (µg/g) trong lá chè xanh Định Hóa
ngày 20/3/2016 ................................................................................................ 51
Hình 3.28. Đồ thị biểu diễn hàm lượng Cd (µg/g) trong lá chè xanh Định Hóa
ngày 16/12/2015 .............................................................................................. 51
Hình 3.29. Đồ thị biểu diễn hàm lượng Cd (µg/g) trong lá chè xanh Định Hóa
ngày 20/3/2016 ................................................................................................ 52
vii
MỞ ĐẦU
Hiện nay môi trường đất, nước, không khí nói chung và môi trường đất trồng
cây công nghiệp nói riêng đang chịu ảnh hưởng nghiêm trọng bởi sự gia tăng phế
thải. Phần lớn nguồn phế thải chưa được xử lí đều đưa trực tiếp vào môi trường đất,
nước, không khí làm cho môi trường ngày càng bị ô nhiễm. Phế thải công nghiệp, phế
thải sinh hoạt, phế thải các mỏ khai thác khoáng sản, hoá chất nông nghiệp tồn dư đi
vào nước, không khí rồi tích tụ trong đất, làm cho đất bị thoái hoá, dẫn tới năng suất,
chất lượng sản phẩm bị suy giảm, đặc biệt là sản phẩm nông nghiệp, cây công nghiệp
sản xuất trên khu vực đất bị ô nhiễm có thể trở thành độc hại cho người sử dụng.
Theo kết quả của một số khảo sát cho thấy hàm lượng kim loại nặng trong đất gần các
khu công nghiệp đã tăng lên trong những năm gần đây như hàm lượng Cr cao gấp 15
lần so với tiêu chuẩn, Cd cao từ 1,5 đến 5 lần, As cao hơn tiêu chuẩn 1,3 lần.... Thái
Nguyên là một thành phố phát triển, là khu vực có nhiều mỏ khoáng sản đã và đang
được khai thác, các khu công nghiệp, nhà máy đang hoạt động. Mặt khác nơi đây
cũng là vùng sản xuất chè đặc sản không những của địa phương mà còn mang tầm
quốc gia, quốc tế. Không khí, đất, nước sản xuất nông nghiệp, cây công nghiệp ở khu
vực khai thác khoáng sản, khu công nghiệp thường bị ô nhiễm trong đó có kim loại
nặng. Dựa trên đặc điểm thổ nhưỡng, điều kiện tự nhiên, chế độ nuôi trồng chăm bón,
điều kiện canh tác của người dân…, chúng em nhận thấy trong các mẫu chè khu vực
Việt Nam, chè được coi là cây công nghiệp dài ngày có giá trị kinh tế cao. Vì thế,
chè được trồng ở khắp mọi nơi nhưng tập chung chủ yếu nhất vẫn là vùng trung du
miền núi phía Bắc và Tây Nguyên. So với các vùng lãnh thổ khác trong nước thì
hai vùng trên có nhiều điều kiện tự nhiên thuận lợi, rất thích hợp cho sự phát triển
của cây chè. Thành phần hóa học của cây chè: lá chè có chứa dầu, các dẫn xuất
Poplyphenolic ( Flavonoid, Catechol, Tanin), các Alcaloid Cafein, Theophylin,
Theobromin, Xanthin, Vitamin C, B1, B2 , B3 và các men [14].
Lá chè vừa hái trên cây, dùng để nấu nước uống thì được gọi là chè tươi. Còn chè
được sản xuất bằng cách sấy khô búp và lá non rồi sao thành chè khô để pha với nước
đun sôi thì được gọi là chè xanh. Quá trình làm chè đen hay chè mạn thì phức tạp hơn
nhiều bởi chúng đều phải trải qua quá trình lên men sau đó mới đến công đoạn
phơi và sấy khô.
1.1.2. Công dụng của cây chè
Khoảng 2000 năm trước công nguyên, người ta đã biết đến công dụng của cây
chè bởi trong chè có chứa chất Cafein và Theophyllin. Đây là chất kích thích não,
tim, hô hấp, lợi tiểu, dễ tiêu hoá. Nó giúp chúng ta tăng cường sức lao động trí óc,
tăng hô hấp, điều hòa nhịp đập của tim. Tuy vậy, nếu chúng ta lạm dụng chè quá
2
mức thì chè sẽ phản tác dụng. Chè có thể gây nhiễm độc mãn tính, mất ngủ, gầy yếu,
mất cảm giác ngon miệng, rối loạn thần kinh…[15].
Tác dụng của cây chè: cây chè có một số tác dụng như thanh nhiệt, giải khát,
lợi tiểu, làm cho đầu óc được thư thái, da mát mẻ, khỏi chóng mặt, bớt mụn nhọt, và
cầm tả lị. Trong một số trường hợp như tinh thần mệt mỏi, ngủ nhiều, đau đầu, mắt
mờ, sốt khát nước, tiểu tiện không lợi, ngộ độc rượu, rửa vết bỏng, vết lở loét…[15]
thì người ta thường dùng đến chè.
1.1.3. Phân loại chè
- Chè Trung Quốc lá nhỏ
khác nhau về nguồn gốc cây chè, nhưngvùng phân bố chè nguyên sản và vùng chè dại
nằm đều nằm ở khu vực núi cao, có điều kiện sinh thái lý tưởng. Thực vậy, vùng Vân
Nam (Trung Quốc) hay vùng Atxam (Ấn Độ) đều có độ cao trên 1500m so với mặt
nước biển. Còn tại Việt Nam cũng đã tìm thấy chè dại tại Suối Giàng (Yên Bái),
Thông Nguyên, Cao Bồ (Hà Giang), Tam Đảo (Vĩnh Phúc). Từ những nghiên cứu
trên có thể đi đến kết luận là cây chè có nguồn gốc từ Châu Á [8].
1.1.5. Vài nét về chè Thái Nguyên
Chè là cây công nghiệp chủ lực có giá trị kinh tế cao ở Thái Nguyên. Người
Thái Nguyên có nhiều kinh nghiệm trồng, chế biến chè và đã biết tận dụng lợi thế về
đất đai, khí hậu tạo nên hương vị đặc trưng cho chè Thái Nguyên. Hiện nay, toàn tỉnh
có khoảng 17000 ha chè, trong đó diện tích cho sản phẩm có 14122 ha, năng suất
bình quân 66,75 tạ/ha, sản lượng chè búp tươi gần 95000 tấn. Xét về diện tích, tỉnh
Thái Nguyên đứng thứ hai trong cả nước sau tỉnh Lâm Đồng. Căn cứ vào điều kiện
đất đai và khí hậu của tỉnh, vùng chè nguyên liệu được chia làm hai vùng. Vùng
nguyên liệu để chiến biến chè xanh bao gồm: thành phố Thái Nguyên, các huyện Đại
từ, Phú Lương, Đồng Hỷ, Phổ Yên, Sông Cầu, Võ Nhai, với diện tích 12400 ha,
chiếm 73% diện tích chè của cả tỉnh. Trong đó, chè xanh đặc sản có gần 4000 ha, với
các địa danh nổi tiếng như Tân Cương, Phúc Xuân, Phúc Trìu (thành phố Thái
Nguyên), La Bằng, Khuôn Gà - Hùng Sơn (Đại Từ), Trại Cài - Minh Lập, Sông Công
(Đồng Hỷ) và Phúc Thuận (Phổ Yên). Vùng chè nguyên liệu để chế biến chè đen bao
gồm phần lớn chè của Định Hóa, Phú lương với diện tích 4000 ha, chiếm 27% diện
tích chè toàn tỉnh.
Sự thành công của liên hoan trà quốc tế lần thứ nhất năm 2011 tại Thái Nguyên
đã giúp cho vùng này có điều kiện để trưng bày, quảng bá các sản phẩm chè của mình
với du khách trong và ngoài nước. Thông qua liên hoan, nhiều người đã biết đến Thái
4
Nguyên “Đệ nhất danh trà”. Chè Thái Nguyên đã được áp dụng quy trình thực hành
5
Một vai trò hết sức quan trọng nữa của kẽm là tham gia điều hoà chức năng
của hệ thống nội tiết và có trong thành phần của Hormon (tuyến yên, tuyến thượng
thận, tuyến sinh dục..). Hệ thống này có vai trò quan trọng trong việc phối hợp với hệ
thần kinh trung ương, điều hoà hoạt động sống trong và ngoài cơ thể, phản ứng với
các kích thích từ môi trường và xã hội, làm cho con người phát triển và thích nghi với
từng giai đoạn và các tình huống phong phú của cuộc sống. Vì thế thiếu Kẽm có thể
ảnh hưởng tới quá trình thích nghi và phát triển của con người [11].
Ngoài ra các nghiên cứu còn cho thấy kẽm có vai trò làm giảm độc tính của
các kim loại độc như Asen, Cađimi...Góp phần vào quá trình làm giảm lão hoá. Khả
năng miễn dịch của cơ thể được tăng cường nhờ Kẽm. Vì vậy khi thiếu kẽm, nguy cơ
nhiễm khuẩn của bệnh nhân sẽ tăng lên. Kẽm không chỉ quan trọng trong hoạt động
sống với vai trò độc lập, mà còn quan trọng hơn khi sự có mặt của nó sẽ giúp cho quá
trình hấp thu và chuyển hoá các nguyên tố khác cần thiết cho sự sống như Đồng,
Mangan... Do vậy, khi cơ thể thiếu Kẽm sẽ kéo theo sự thiếu hụt hoặc rối loạn chuyển
hoá của nhiều yếu tố, ảnh hưởng rất lớn đến tình trạng sức khoẻ. Người trưởng thành
cần hấp thu 15mg - 20mg kẽm mỗi ngày. Tuy chỉ là lượng rất nhỏ nhưng nếu thiếu sẽ
phát sinh hàng loạt triệu trứng và bệnh lý: Chán ăn, thay đổi vị giác, chậm sinh
trưởng, hư hại do nghèo khoáng ở xương, tăng Keratin hoá (sừng hoá) các tổ
chức....Thiểu năng hoặc mất khả năng sinh dục nam, giảm khả năng sinh sản ở cả hai
giống đực, cái, dị dạng bào thai, hoặc suy giảm miễn dịch, dễ viêm loét và chậm lành
vết thương, tổn thương ở mắt, tiêu chảy, rối loạn chuyển hoá Glucid, Protit, hệ thần
kinh suy nhược...
Ngoài vai trò to lớn đối với cơ thể, Kẽm cũng là một trong số bảy nguyên tố vi
lượng rất cần thiết đối với cơ thể động vật và thực vật. Ở động vật sự thiếu Kẽm sẽ
dẫn đến các dị tật ở mặt, tim, xương, não, hệ thần kinh.....
Vì thiếu Kẽm hay gặp trong chế độ dinh dưỡng nên người ta làm những viên
thuốc bổ sung các vi lượng dạng uống, trong đó có những hợp chất của Zn2+..
Kẽm được bổ sung vào đất chủ yếu từ quá trình phong hóa đá, nhưng con người
đã thêm Kẽm qua việc đốt các nhiên liệu hóa thạch, chất thải mỏ, phân Phosphat, thuốc
trừ sâu (Kẽm photphit), đá vôi, phân, bùn thải, và các hạt ở dạng xi mạ.
1.2.1.2. Độc tính của Kẽm
Lượng Kẽm cơ thể tiếp nhận tối đa hằng ngày có thể chịu đựng được là
1mg/kg từ nguồn thức ăn, nước uống, chế độ dinh dưỡng...
7
Nếu trong cơ thể sinh vật và con người mà hấp thụ quá nhiều Kẽm thì sẽ gặp
nhiều nguy hiểm. Độc tính của Kẽm gây ra đối với cơ thể sinh vật (động vật và con
người) đó là sẽ làm ảnh hưởng tới hệ thần kinh, khả năng phát triển, gây ngộ độc (nôn
mửa, tiêu chảy) thậm chí nếu nhiễm Kẽm nặng còn có thể gây tử vong…[11].
1.2.2. Công dụng và độc tính của Cadimi
1.2.2.1. Công dụng của Cadimi [6]
Cadimi là nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn các nguyên tố có ký hiệu
hóa học là Cd. Là một kim loại chuyển tiếp tương đối hiếm, mềm, màu trắng ánh
xanh và có độc tính, Cadimi tồn tại trong các quặng Kẽm và được sử dụng chủ yếu
trong các loại pin
Cadimi là kim loại được sử dụng nhiều trong công nghiệp luyện kim và chế
tạo đò nhựa. Hợp chất cadimi được sử dụng phổ biến để sản xuất pin và chất bán dẫn
Cadimi oxit. Do vậy nó có trong nước thải của các ngành công nghiệp này.
1.2.2.2. Độc tính của Cadimi
Cadimi là một trong rất ít nguyên tố không có ích lợi gì cho cơ thể con người.
Nguyên tố này và các dung dịch các hợp chất của nó là những chất cực độc thậm chí
chỉ với nồng độ thấp, và chúng sẽ tích lũy sinh học trong cơ thể cũng như trong các
hệ sinh thái. Một trong những lý do có khả năng nhất cho độc tính của chúng là chúng
can thiệp vào các phản ứng của các Enzime chứa Kẽm. Kẽm là một nguyên tố quan
trọng trong các hệ sinh học, nhưng Cadimi, mặc dù rất giống với Kẽm về phương
10-5 ÷10-6
2
Quang phổ huỳnh quang phân tử
10-6 ÷10-7
3
Quang phổ hấp thụ nguyên tử
10-6 ÷10-7
4
Quang phổ huỳnh quang nguyên tử
10-7 ÷10-8
5
Quang phổ phát xạ nguyên tử
10-5 ÷10-6
6
Phân tích kích hoạt nơtron
10-6 ÷10-9
12
Von–ampe hòa tan dùng điện cực màng Hg
10-8 ÷10-10
Theo bảng trên phương pháp kích hoạt nơtron có độ nhạy cao nhất, nhưng đòi
hỏi thiết bị đắt tiền, điều kiện tiến hành khó khăn nên ít được sử dụng phổ biến.
Phương pháp Von-Ampe hòa tan anot có độ nhạy, độ chính xác cao có ưu điểm nổi
bật, thiết bị tại trường có sẵn rất thuận lợi cho việc xác định chính xác vết kim loại và
các chất độc hại trong chè xanh cho các kết quả rất ổn định, sai số nhỏ.
9
1.4. Giới thiệu về phương pháp Von-Ampe hòa tan
1.4.1. Nguyên tắc của phương pháp Von-Ampe hòa tan
Phương pháp Von-Ampe hòa tan được tiến hành theo ba giai đoạn :
* Giai đoạn làm giàu:
Chất phân tích được làm giàu lên bề mặt điện cực. Trong quá trình làm giàu
trước đây chỉ tách một phần chất xác định, do vậy để nhận được các kết quả phân tích
có độ chính xác cao, không chỉ kiểm tra thế điện cực mà còn phải lặp lại cẩn thận
kích thước của điện cực, thời gian điện phân và tốc độ khuấy trộn cả dung dịch phân
tích và dung dịch chuẩn dùng để chuẩn hóa.
Khi điện phân làm giàu, người ta chọn thế điện phân thích hợp và giữ
không đổi trong suốt quá trình điện phân. Dung dịch được khuấy trộn trong suốt
quá trình điện phân.
- Thiết bị rẻ, dễ thiết kế để phân tích tự động, phân tích tại hiện trường và ghép
nối làm detector cho các phương pháp phân tích khác.
- Phương pháp này có quy trình phân tích đơn giản: không có giai đoạn tách,
chiết hoặc trao đổi ion tránh được sự nhiễm bẩn mẫu hoặc mất chất phân tích do vậy
giảm thiểu được sai số. Mặt khác, có thể giảm thiểu được ảnh hưởng của các nguyên
tố cản trở bằng cách chọn điều kiện thích hợp như: thế điện phân làm giàu, thời gian
làm giàu, thành phần nền, pH…
Khi phân tích theo phương pháp Von-Ampe hòa tan không cần đốt mẫu nên
phương pháp này thường được dùng để kiểm tra chéo các phương pháp khác như
AAS và ICP-AES khi có những đòi hỏi cao về tính pháp lý của kết quả phân tích.
Trong những nghiên cứu động học và môi trường, phương pháp Von-Ampe
hòa tan có thể xác định các dạng tồn tại của các chất trong môi trường, trong khi đó
các phương pháp khác như AAS và ICP-AES…không làm được [1].
1.4.3. Nhược điểm của phương pháp Von-Ampe hòa tan
Tuy phương pháp Von-Ampe hòa tan có độ nhạy cao, kỹ thuật phân tích tương
đối đơn giản, độ chính xác và độ lặp lại tốt, nhưng để đạt được điều đó thì độ sạch
của hóa chất và dụng cụ phân tích cũng như môi trường không khí nơi làm việc là hết
sức quan trọng và phải được ưu tiên hàng đầu.
Để đảm bảo tránh nhiễm bẩn khi phân tích bằng phương pháp Von-Ampe hòa
tan, nhất thiết phải dùng nước cất hai lần, dụng cụ thạch anh và các hóa chất loại tinh
11
khiết hóa học và siêu tinh khiết. Các dung dịch gốc phải đựng trong các chai có chất
lượng tốt, có nắp đậy kín, khi sử dụng phải tuân theo tất cả các thao tác của phân tích
lượng vết [1].
1.4.4. Một số loại điện cực thường trong phương pháp Von-Ampe hòa tan
1.4.4.1. Điện cực giọt thuỷ ngân
Điện cực giọt thuỷ ngân bao gồm 3 loại: điện cực giọt thuỷ ngân treo (Hanging
+ Grafit nhão: Đôi khi cũng được dùng tuy nhiên hình dạng của nó có thể bị
biến đổi trong một số truờng hợp.
- Màng mỏng thuỷ ngân được tạo ra bằng hai cách:
+ Tạo màng mỏng trước (Ex situ)
+ Tạo màng đồng thời (In situ)
Mỗi cách tạo màng có một ưu việt riêng được áp dụng cho từng đối tượng
khác nhau tuỳ vị trí của ion kim loại tạo màng. Nồng độ thuỷ ngân thường được dùng
gấp 100 ÷ 1000 lần so với nồng độ của ion phân tích.
1.5. Tổng quan các nghiên cứu về các loại điện cực biến tính và xác định hàm
lượng các kim loại nặng trong chè xanh ở trong nước và trên thế giới
1.5.1. Điện cực cacbon biến tính
Một trong những điện cực được phát triển là điện cựu Paste Cacbon biến tính
bởi HgO, tuy là một loại điện cực mới được nghiên cứu, nhưng nó đã được ứng dụng
nhiều trong việc xác định các kim loại trong các loại mẫu khác nhau như trong phân
tích nước, trong phân tích thực phẩm... vì nó có độc tính thấp, bền, khoảng hoạt động rộng.
Ở nước ta hiện nay đã có nhiều tác giả nghiên cứu về các loại điện cực biến
tính trong đó có tác giả sử dụng Paste ống nano Cacbon biến tính bằng Bi2O3 và ứng
dụng xác định được hàm lượng siêu vết của Cadimi trong môi trường nước bằng
phương pháp Von-Ampe hòa tan và xác định được đồng thời lượng vết Chì và
Cadimi bằng phương pháp Von-Ampe hòa tan anot xung vi phân.
Công trình nghiên cứu của các tác giả Cao Văn Hoàng, Dương Thị Tú Anh,
Trịnh Xuân Giản, Trịnh Anh Đức, Từ Vọng Nghi, Cao Thế Hà, Nguyễn Văn Hợp,
Nguyễn Thị Liễu [3] đã khảo sát được các điều kiện tối ưu xây dựng qui trình thực
nghiệm xác định đồng thời hàm lượng vết In, Cd, và Pb bằng phương pháp VonAmpe hòa tan anôt với lớp màng Bitmut trên điện cực Paste nano Cacbon với thế
điện phân Edep = -1,2V, thời gian điện phân làm giàu tdep = 120s, tốc độ quay điện cực
13
2000rpm, thành phần nền đệm axetat pH = 4,5 + KBr 0,1M, khoảng quét thế -1,2V ÷