Tải bản đầy đủ

tóm tắt luận án tiến sĩ nghiên cứu xác định một số dạng selen trong hải sản bằng phương pháp von-ampe hòa tan


1
I. GIỚI THIỆU LUẬN ÁN
1. Mở đầu
Vai trò quan trọng của vết các nguyên tố trong khoa học, công nghệ và đời
sống đã được biết đến từ lâu. Chính vì vậy, nhiều phương pháp phân tích hàm
lượng vết các nguyên tố trong các đối tượng khác nhau đã được nghiên cứu,
trong đó nhiều phương pháp tiêu chuẩn hóa đã được xây dựng.
Nhưng để nghiên cứu giải thích một cách khoa học và chính xác độ độc độc
tính; quá trình sinh hóa, sinh địa hóa; quá trình chuyển hóa và tích lũy sinh học
… vế
t các nguyên tố, việc xác định hàm lượng tổng vết các nguyên tố là chưa
đủ, mà còn phải dạng tồn tại của chúng trong các đối tượng nghiên cứu.
Với độ nhạy, độ chính xác và tính chọn lọc cao và nhất là có thể phân tích
trực tiếp được dạng tồn tại vết các nguyên tố, phương pháp Von-Ampe hòa tan
đã trở thành phương pháp phân tích hiện đại được lựa chọn để nghiên cứu phân
tích trực tiếp dạng các nguyên tố trong các mẫ
u sinh-y-dược học, lương thực
thực phẩm, môi trường.
Mặt khác, selen (Se) là nguyên tố hai mặt trong đời sống, vừa có thể đóng
vai trò là nguyên tố vi lượng vừa có thể là độc tố môi trường có độ độc cao.

Khoảng nồng độ Se được phép có mặt trong cơ thể người mà không gây độc hại
là rất hẹp và tùy thuộc vào dạng tồn tại của Se.
Xuất phát từ những lý do trên, chúng tôi đã chọn đề tài lu
ận án “Nghiên cứu xác
định một số dạng selen trong hải sản bằng phương pháp Von-Ampe hòa tan”.
2. Mục tiêu của luận án
Nghiên cứu một cách hệ thống, xác lập các điều kiện từ lấy, bảo quản, xử lý,
chiết tách, làm giàu đến ghi đo xác định chính xác và tin cậy một số dạng selen
trong mẫu hải sản.
3. Nhiệm vụ của luận án
1. Nghiên cứu tính chất điện hóa, xác lập các đ
iều kiện và thông số máy tối
ưu xác định các dạng selenit (Se(IV)), selencystin (Se-Cyst), dimetyl diselenua
(DMDSe) bằng phương pháp Von-Ampe hòa tan trên điện cực giọt treo thủy
ngân (HMDE).
2. Nghiên cứu điều kiện và quy trình lấy, bảo quản và xử lý mẫu đảm bảo
nguyên trạng và toàn vẹn dạng selen trong mẫu hải sản.
3. Nghiên cứu các điều kiện tối ưu, chiết tách làm giàu, ghi đo xây dựng quy
trình xác định chính xác và tin cậy Se tổng, dạng Se vô cơ và Se hữu cơ
trong
mẫu hải sản bằng phương pháp Von-Ampe hòa tan sử dụng điện cực HMDE
làm điện cực làm việc.
4. Đánh giá phương pháp, quy trình và áp dụng phân tích Se tổng và dạng Se
trong mẫu thật.
4. Điểm mới của luận án
1. Đã nghiên cứu thiết lập các điều kiện tối ưu, lần đầu tiên ở Việt Nam, xây
dựng thành công phương pháp xác định riêng rẽ các dạng Se(IV), Se-Cyst,

2
DMDSe cũng như đồng thời chính xác và tin cậy hai dạng Se(IV) và Se-Cyst
bằng cùng một phép ghi đo DPCSV.
2. Đã nghiên cứu thành công kỹ thuật chiết tách tối ưu, toàn vẹn và định
lượng các dạng selen từ mẫu hải sản.
3. Đã nghiên cứu thiết lập được quy trình hoàn chỉnh từ lấy, bảo quản, xử lý
mẫu, chiết tách và xác định ba dạng selen (Se(IV), Se-Cyst, DMDSe) trong mẫu
cá Khoai, tôm Sú và Mực bằng phương pháp DPCSV.
5. Cấu trúc của luận án
Luận án gồm 132 trang: Mở đầu (2 trang), nội dung chính 116 trang, được
phân bố thành 3 chương: Chương I - Tổng quan (22 trang), chương II - Thực
nghiệm (7 trang), chương III - Kết quả và thảo luận (87 trang), kết luận (2


trang), 106 tài liệu tham khảo (12 trang); danh mục các công trình liên quan đến
luận án (1 trang).
II. NỘI DUNG LUẬN ÁN
MỞ ĐẦU
Phần mở đầu đề cập đến ý nghĩa khoa học, tính thực tiễn, mục tiêu, nhiệm vụ
nghiên cứu của luận án, những đóng góp mới của luận án và phương pháp
nghiên cứu.

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
Phần tổng quan bao gồm các vấn đề:
1.1. Dạng selen trong tự nhiên và tác động của chúng đối với sức khỏe con người
1.1.1. Dạng selen trong tự nhiên
1.1.2. Tác động của selen đối với sức khỏe con người
1.2. Tính chất điện hóa của selen
1.3. Các phương pháp phân tích selen
1.3.1. Các phương pháp phân tích tổng selen
1.3.2. Các phương pháp phân tích dạng selen
1.4. Phương pháp Von-Ampe hòa tan trong phân tích dạng selen
1.4.1. Giới thiệu chung về phương pháp Von-Ampe hòa tan
1.4.2. Ứng dụng phương pháp Von-Ampe hòa tan trong phân tích d
ạng selen
1.5. Tình hình nghiên cứu về dạng selen trong thủy, hải sản trên thế giới
1.6. Những nghiên cứu về dạng vết các nguyên tố ở Việt Nam
CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM
2.1. Thiết bị, dụng cụ và hóa chất
2.1.1. Thiết bị, dụng cụ
2.1.2. Hóa chất
2.2. Nội dung thực nghiệm
2.2.1. Pha các dung dịch chuẩn
2.2.2. Chuẩn bị mẫu phân tích
2.2.3. Các bước nghiên cứu để xây dựng quy trình phân tích bằng phương
pháp Von-Ampe hòa tan
2.2.4. Xử
lý số liệu thực nghiệm

3
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

Trong chương này chúng tôi trình bày 6 nội dung chính:
3.1. NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT ĐIỆN HÓA CỦA SELEN TRÊN HMDE
Trong phần này, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đặc tính Von-Ampe vòng
của các dạng selen: Se(IV), Se-Cyst và DMDSe
Hình 3.1. Đường CV của 200ppb
Se(IV) trên nền HCl 0,1M
Khoảng thế quét (+0,1 ÷ -1,0)V,
tốc độ quét 50mV/s.

Hình 3.2. Đường CV của 700ppb
Se-Cyst trên nền HCl 0,1M
Khoảng thế quét (+0,1 ÷ -0,8)V,
tốc độ quét 50mV/s.

Hình 3.3. Đường CV của 50ppb DMDSe trên nền
HCl 0,06M + LiClO
4
0,2M + CH
2
Cl
2
/C
2
H
5
OH (1/1)
Khoảng thế quét (+0,1 ÷ –1,0)V, tốc độ quét 50mV/s
Từ những kết quả nghiên cứu thu được cho thấy, các dạng Se(IV), Se-Cyst,
DMDSe đều có hoạt tính điện hóa. Trong chiều quét thứ nhất, trên đường CV của
Se(IV) xuất hiện một pic khử ở thế -0,481V, của Se-Cyst xuất hiện ở -0,374V và của
DMDSe ở -0,288V. Nhưng trong chiều ngược lại đều không xuất hiện một pic ôxy
hóa nào, chứng tỏ tất cả các quá trình đều là quá trình ôxy hóa khử bất thuận ngh
ịch.
3.2. NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CÁC ĐIỀU KIỆN GHI ĐO TỐI ƯU
XÁC ĐỊNH MỘT SỐ DẠNG SELEN
Trong phần này, chúng tôi tiến hành nghiên cứu các điều kiện ghi đo tối ưu
như: nền điện li, nồng độ nền điện li, các thông số máy (thế điện phân làm giàu,
thời gian điện phân làm giàu, tốc độ quét thế, biên độ xung, thời gian đặt xung,
tốc độ khuấ
y trộn dung dịch, kích thước giọt thủy ngân, thời gian sục khí N
2
,
thời gian cân bằng).
3.2.1. Se(IV) và Se-Cyst trong pha nước
* Nghiên cứu lựa chọn các điều kiện ghi đo tối ưu xác định riêng hai
dạng Se(IV) và Se-Cyst
Các kết quả nghiên cứu thu được được trình bày trong bảng 3.1.


4
Bảng 3.1: Điều kiện tối ưu phân tích Se(IV) và Se-Cyst
Các thông số ghi đo
Se(IV)
2ppb
Se-Cyst
25ppb
Điện cực làm việc HMDE HMDE
Chế độ ghi đo DP DP
Kích thước giọt thủy ngân 6 6
Tốc độ khuấy (vòng/phút) 2000 2000
Thời gian sục khí N
2
300s 300s
Nền HCl
0,05M÷1M
Sử dụng:0,1M
0,1M÷1M
Sử dụng: 0,1M
Thế điện phân làm giàu
-0,2÷-0,3V
Sử dụng: -0,3V
-0,1÷-0,2V
Sử dụng: -0,2V
Thời gian điện phân làm giàu
90s÷150s
Sử dụng: 90s
90s÷150s
Sử dụng: 90s
Thời gian cân bằng 15s 15s
Biên độ xung 0,05V 0,05V
Thời gian đặt xung 0,02s 0,02s
Tốc độ quét thế 0,02V/s 0,02V/s
Khoảng thế quét (-0,2 ÷ -0,7)V (-0,2 ÷ -0,7)V


* Nghiên cứu khả năng xác định đồng thời Se(IV) và Se-Cyst trong mẫu
a. Điều kiện tối ưu để xác định đồng thời hai dạng Se(IV) và Se-Cyst
Trên cơ sở điều kiện tối ưu xác định riêng Se(IV) và Se-Cyst (bảng 3.1),
từ đó cho thấy: có thể xác định đồng thời cả hai dạng Se(IV) và Se-Cyst trong
cùng một phép ghi đo ở điều kiện đưa ra trong bảng 3.2.
Bảng 3.2: Các điều kiện t
ối ưu xác định đồng thời hai dạng Se(IV) và Se-Cyst
Điện cực làm việc
HMDE
Thời gian điện
phân làm giàu
90s÷150s
Chế độ ghi đo
DP
Thời gian cân bằng
15s
Kích thước giọt thủy ngân
6
Biên độ xung
0,05V
Tốc độ khuấy (vòng/phút)
2000
Thời gian đặt xung
0,02s
Thời gian sục khí N
2
300s
Tốc độ quét thế
0,02V/s
Nền HCl
0,1M÷1M
Khoảng thế quét
(-0,2÷-0,7)V
Thế điện phân làm giàu
-0,2V



b. Ghi đo đồng thời hai dạng Se(IV) và Se-Cyst
* Chuẩn bị 10ml mẫu tự tạo gồm: Se(IV) 2ppb, Se-Cyst 10ppb, HCl 0,1M
* Ghi đo mẫu: Tiến hành ghi đo mẫu với các điều kiện đưa ra trong bảng 3.2,
sử dụng phương pháp thêm chuẩn để xác định hàm lượng các dạng (thêm 2 lần,
mỗi lần thêm 2ppb Se(IV) và 10ppb Se-Cyst). Kết quả được thể hiện trên hình
3.4 và bảng 3.3.

5


Hình 3.4: Đường DPCSV và đồ thị thêm chuẩn của mẫu tự tạo

Bảng 3.3: Kết quả xác định hàm lượng hai dạng Se(IV) và Se-Cyst trong
mẫu tự tạo
Các dạng Se(IV) Se-Cyst
Hàm lượng đưa vào (ppb) 2 10
Hàm lượng trung bình xác định được (ppb)
(n=3)
2,067 10,700
Độ lệch tương đối 3,35% 7,00%
Từ kết quả nghiên cứu cho thấy: các đường thêm chuẩn của Se(IV) và Se-Cyst
đều có pic đẹp, cân đối, I
p
thể hiện được mối quan hệ tuyến tính với nồng độ, hai
pic tách xa nhau. Do đó, có thể xác định đồng thời hai dạng Se(IV) và Se-Cyst
trong cùng một phép ghi đo.
3.2.2. DMDSe trong pha hữu cơ
DMDSe là chất dễ bay hơi, nên trước khi ghi đo, các dung dịch nghiên cứu
được làm lạnh về nhiệt độ 6
0
C.
Sau quá trình nghiên cứu, chúng tôi rút ra điều kiện tối ưu cho phép phân
tích DMDSe được trình bày trong bảng 3.4.
Bảng 3.4: Điều kiện tối ưu phân tích DMDSe
Điện cực làm việc
HMDE
Thế điện phân làm giàu
-0,08V
Chế độ ghi đo
DP
Thời gian điện phân làm giàu
60s÷120s
Kích thước giọt thủy ngân
4
Thời gian cân bằng
15s
Tốc độ khuấy (vòng/phút)
2000
Biên độ xung
0,05V
Thời gian sục khí N
2
200s
Thời gian đặt xung
0,02s
Nền
HCl
0,06M
Tốc độ quét thế
0,01V/s
LiClO
4
0,2M
Khoảng thế quét
(-0,17÷-0,40)V
CH
2
Cl
2
+C
2
H
5
OH
1/1 (v/v)




3.3. NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC CHẤT CẢN TRỞ ĐẾN
PHÉP GHI ĐO CÁC DẠNG SELEN
3.3.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của các chất cản trở đến phép ghi đo Se(IV)
3.3.1.1. Ảnh hưởng của một số ion đến phép ghi đo Se(IV)
Tiến hành ghi đo các đường DPCSV của Se(IV) 2ppb khi không thêm và khi
thêm các ion Cu(II), Pb(II), Zn(II), Cd(II), As(V) và Fe(III) với các nồng độ
khác nhau theo các điều kiện tối ưu đưa ra trong bảng 3.2, thời gian điện phân
90s. Kết quả nghiên cứ
u được trình bày trong các hình 3.5, 3.6.

6
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
0 20 40 60 80 100 120
ppb
I (nA)
Ah c ủa Cu(II)
Ah c ủa Pb(II)
Ah c ủa Cd(II)
Ah c ủa Fe(III)
Hình 3.5: Sự phụ thuộc của I
p

vào nồng độ các ion
Cu(II), Pb(II), Cd(II) và Fe(III)
0
5
10
15
20
25
30
0 100 200 300
ppb
I (nA)
Ah của Zn(II)
Ah của As(V)

Hình 3.6: Sự phụ thuộc của I
p
vào
nồng độ các ion Zn(II), As(V)


Khi tỉ lệ nồng độ Cu(II)/Se(IV) tăng dần thì I
p
tăng dần, tới 3,75 lần thì I
p

tăng 18,1%; khi tỉ lệ nồng độ Pb(II)/Se(IV) tăng dần thì I
p
giảm dần, tới 5 lần
thì I
p
giảm xuống 11,97%; khi tỉ lệ nồng độ Cd(II)/Se(IV) tăng dần thì I
p
giảm
dần, tới 5 lần thì I
p
giảm 19,6%; khi tỉ lệ nồng độ Fe(III)/Se(IV) tăng dần thì I
p

giảm dần, tới 2,5 lần thì I
p
giảm 13,38% và tới 50 lần thì I
p
giảm 25,98%; khi tỉ
lệ nồng độ As(V)/Se(IV) tăng dần thì I
p
giảm dần, tới 15 lần thì I
p
giảm xuống
14,4%; khi tỉ lệ nồng độ Zn(II)/Se(IV) tăng dần thì I
p
giảm dần nhưng không
đáng kể.
Tóm lại: Các ion ảnh hưởng nhiều đến cường độ dòng pic hòa tan của
Se(IV) như: Pb(II), Cd(II) và Fe(III), những ion này có thể loại bỏ bằng cách
dùng nhựa chelex 100 dạng amoni.
3.3.1.2. Ảnh hưởng của chất béo tới phép ghi đo Se(IV)
Chất béo là một họ chất gồm rất nhiều chất, ở đây chúng tôi chỉ sử dụng một
axít béo (axít stearic C
17
H
35
COOH) đại diện cho loại chất này để nghiên cứu.
Tiến hành ghi đo các đường DPCSV của Se(IV) 2ppb khi không thêm và khi
thêm dung dịch axít stearic/etanol với các nồng độ khác nhau theo các điều kiện
tối ưu đưa ra trong bảng 3.2, thời gian điện phân 90s. Kết quả nghiên cứu được
trình bày trong hình 3.7.

Ah của axít stearic đến Ip của Se(IV)
0
5
10
15
20
25
30
0 200 400 600 800 1000 1200
ppb
I (n A )
Hình 3.7: Đường DPCSV và đồ thị nghiên cứu ảnh hưởng của axít stearic
đến I
p
của Se(IV)
Từ kết quả nghiên cứu thu được cho thấy, sự có mặt của axít stearic đã làm
biến dạng pic hòa tan của Se(IV) (pic không nhẵn, không cân đối) ngay ở nồng
độ thấp 40ppb (gấp 20 lần nồng độ Se(IV)), đồng thời làm giảm cường độ dòng
0ppb
40ppb
ax béo

7
pic xuống 10,55%. Khi nồng độ axít stearic gấp 250 lần thì cường độ dòng pic
giảm 18,36% và khi gấp 500 lần thì giảm đi 32,42%. Như vậy, sự có mặt của
chất béo trong hải sản sẽ ảnh hưởng đến phép ghi đo xác định dạng Se(IV), cần
phải loại bỏ. Để loại chất béo ra khỏi dịch chiết trước khi ghi đo DPCSV, có thể
dùng dung môi n-hexan.
3.3.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của các chất cản trở
đến phép ghi đo Se-Cyst
3.3.2.1. Ảnh hưởng của một số ion tới phép ghi đo Se-Cyst
Tiến hành ghi đo các đường DPCSV của Se-Cyst 25ppb khi không thêm và
khi thêm các ion Cu(II), Pb(II), Zn(II), Cd(II), As(V) và Fe(III) với các nồng độ
khác nhau theo các điều kiện tối ưu đưa ra trong bảng 3.2, thời gian điện phân
90s. Kết quả nghiên cứu được trình bày trong các hình 3.8, 3.9.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0 200 400 600
ppb
I (nA)
Ah của Cd( II)
Ah của Fe( III)
Ah của Zn (II)
Ah của As(V)
Hình 3.8: Sự phụ thuộc của I
p
vào nồng
độ các ion Cd(II), Fe(III), Zn(II), As(V)

0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 200 400 600 800 1000
ppb
I (nA)
Ah của Cu(II)
Ah của Pb(II)

Hình 3.9. Sự phụ thuộc của I
p
vào
nồng độ các ion Cu(II), Pb(II)
Khi tỉ lệ nồng độ Cd(II)/Se-Cyst tăng tới 12 lần thì I
p
giảm 10,2%, tới 20 lần thì
I
p
cũng chỉ giảm 12,3%; khi tỉ lệ nồng độ Fe(III)/Se-Cyst tăng tới 8 lần thì I
p
giảm
16,3%, đến 16 lần thì I
p
giảm 28,3%; khi tỉ lệ nồng độ Zn(II)/Se-Cyst tăng dần thì
I
p
thay đổi không đáng kể; khi tỉ lệ nồng độ As(V)/Se-Cyst tăng tới 16 lần thì I
p

giảm 10,53%; khi tỉ lệ nồng độ Cu(II)/Se-Cyst tăng tới 12 lần thì I
p
tăng 15,1%, tới
16 lần thì I
p
tăng 19,65%; khi tỉ lệ nồng độ Pb(II)/Se-Cyst tăng tới 28 lần thì I
p

tăng lên 10,95%, nhưng tới 36 lần thì I
p
cũng chỉ tăng lên 16,95%.
Tóm lại: Qua kết quả nghiên cứu cho thấy, nhìn chung các ion không ảnh
hưởng hoặc ảnh hưởng ít đến phép ghi đo Se-Cyst.
3.3.2.2. Ảnh hưởng của chất béo tới phép ghi đo Se-Cyst
Tiến hành ghi đo các đường DPCSV của Se-Cyst 25ppb khi không thêm và
khi thêm dung dịch axít stearic/etanol với các nồng độ khác nhau theo các điều
kiện tối ưu đưa ra trong bảng 3.2, thời gian điện phân 90s. Kết quả nghiên cứu
được trình bày trong hình 3.10.
Ah của axít stearic đến Ip của Se-Cyst
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000
ppb
I (n
A
)


Hình 3.10: Sự phụ thuộc của I
p
vào nồng độ axít stearic
Từ kết quả nghiên cứu cho thấy, khi tăng nồng độ axít stearic thì I
p
của Se-
Cyst giảm dần nhưng không đáng kể. Khi nồng độ axít stearic gấp 400 lần nồng

8
độ Se-Cyst thì chiều cao pic cũng chỉ giảm đi 8,52%. Tuy nhiên, axít stearic
làm biến dạng pic hòa tan của Se-Cyst (pic không cân đối) khi ở nồng độ cao
2000ppb (gấp 80 lần nồng độ Se-Cyst) và làm giảm độ lặp lại giữa các phép ghi
đo. Như vậy, sự có mặt của chất béo trong hải sản ảnh hưởng đến phép ghi đo
xác định dạng Se-Cyst, cần phải loại bỏ.
3.3.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của các chất cản trở t
ới phép ghi đo DMDSe
Tiến hành ghi đo các đường DPCSV của DMDSe 5ppb khi không thêm và khi
thêm những lượng axít stearic/etanol khác nhau theo những điều kiện tối ưu đưa ra
trong bảng 3.4 với thời gian điện phân 60s. Kết quả được thể hiện trong hình 3.11.
-200m -250m -300m -350m
U
(
V
)
0
-25.0n
-50.0n
-75.0n
-100n
-125n
-150n
I (A)
Ah của axít stearic đến Ip của DMDSe
0
20
40
60
80
100
120
140
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000
ppb
I (nA)
Hình 3.11: Đường DPCSV và đồ thị nghiên cứu ảnh hưởng của axít stearic
đến I
p
của DMDSe
Từ kết quả thu được cho thấy, khi tăng nồng độ của axít stearic thì cường độ
dòng I
p
của DMDSe giảm dần nhưng không đáng kể. Khi nồng độ axít stearic gấp
2000 lần nồng độ DMDSe thì I
p
cũng chỉ giảm 8,46%. Mặt khác, sự có mặt của
axít stearic cũng không làm biến dạng pic của DMDSe ngay cả khi ở nồng độ lớn.
Có thể nói, chất béo ảnh hưởng không đáng kể đến phép ghi đo DMDSe.
3.4. XÂY DỰNG ĐƯỜNG CHUẨN
3.4.1. Xây dựng đường chuẩn của Se(IV)
Tiến hành xây dựng đường chuẩn của Se(IV) tại hai vùng nồng độ (0,08 ÷ 1)
ppb và (0,8 ÷ 10) ppb ở các điều kiện tối ưu đưa ra trong bảng 3.2 v
ới thời gian
điện phân cho hai vùng lần lượt là 150s và 90s. Kết quả ghi đo được trình bày
trong các bảng 3.5, 3.6 và các hình 3.12, 3.13.
Bảng 3.5: Kết quả ghi đo xây dựng đường chuẩn của Se(IV)
vùng nồng độ (0,08 ÷ 1) ppb
Stt 1 2 3 4 5 6
Se(IV) (ppb)
0,08 0,15 0,30 0,60 0,80 1,00
I
p
(nA)
1,64 2,44 4,47 9,64 12,20 14,90

y = 14.774x + 0.3338
R
2
= 0.9976
0
2
4
6
8
10
12
14
16
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2
[Se(IV)] (ppb)
I (nA)
Hình 3.12 : Đường DPCSV và đường chuẩn của Se(IV)
vùng nồng độ (0,08 ÷ 1) ppb
0 ppb
Ax béo

9
Bảng 3.6: Kết quả ghi đo xây dựng đường chuẩn của Se(IV)
vùng nồng
độ (0,8 ÷ 10) ppb
Stt 1 2 3 4 5
Se(IV) (ppb)
0,8 1,5 3,0 6,0 10,0
I
p
(nA)
8,3 19,3 44,7 97,7 182,0

y = 18.833x - 9.8305
R
2
= 0.9972
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
024681012
[Se(IV)] (ppb)
I (nA)
Hình 3.13: Đường DPCSV và đường chuẩn của Se(IV)
vùng nồng độ (0,8 ÷ 10) ppb
Nhận xét: ở vùng nồng độ thấp của Se(IV) cho pic cân đối và đẹp hơn,
nhưng chân pic dốc hơn so với vùng nồng độ cao. Kết quả cũng cho thấy, ở
vùng nồng độ cao pic nhọn hơn và thế đỉnh pic của Se(IV) có sự dịch chuyển
một ít về phía âm hơn.
3.4.2. Xây dựng đường chuẩn của Se-Cyst
Tiến hành xây dựng đường chuẩn của Se-Cyst tại hai vùng nồng độ (0,5 ÷ 8)
ppb và (5 ÷ 45) ppb
ở các điều kiện tối ưu đưa ra trong bảng 3.2 với thời gian
điện phân cho hai vùng lần lượt là 150s và 90s. Kết quả được trình bày ở các
bảng 3.7, 3.8 và các hình 3.14, 3.15.
Bảng 3.7: Kết quả ghi đo xây dựng đường chuẩn của Se-Cyst
vùng nồng độ
(0,5 ÷ 8) ppb
Stt 1 2 3 4 5
Se-Cyst (ppb)
0,5 1,0 2,0 5,0 8,0
I
p
(nA)
1,60 2,51 4,45 13,80 25,10

y = 3.1506x - 0.9048
R
2
= 0.991
0
5
10
15
20
25
30
0246810
[Se-Cyst] (ppb)
I (nA)
Hình 3.14: Đường DPCSV và đường chuẩn của Se-Cyst
vùng nồng độ (0,5 ÷ 8) ppb
Bảng 3.8: Kết quả ghi đo xây dựng đường chuẩn của Se-Cyst
vùng nồng độ
(5 ÷ 45) ppb
Stt 1 2 3 4 5
Se-Cyst (ppb) 5 10 16 25 45
I
p
(nA) 11,2 34,7 50,5 76,9 144,0


10
y = 3.2338x - 1.8626
R
2
= 0.9969
0
20
40
60
80
100
120
140
160
0 1020304050
[Se-Cyst] (ppb)
I (n
A)
Hình 3.15: Đường DPCSV và đường chuẩn của Se-Cyst
vùng nồng độ (5 ÷ 45) ppb
3.4.3. Xây dựng đường chuẩn của DMDSe
Tiến hành xây dựng đường chuẩn của DMDSe ở vùng nồng độ (2 ÷ 22) ppb

trong điều kiện tối ưu đưa ra ở bảng 3.4, thời gian điện phân là 60s. Kết quả
được trình bày ở bảng 3.9 và hình 3.16.
Bảng 3.9: Kết quả ghi đo xây dựng đường chuẩn của DMDSe
vùng nồng độ
(2 ÷ 22) ppb
Stt 1 2 3 4 5
DMDSe (ppb)
2 7 12 17 22
I
p
(nA)
68,7 155 237 306 368

y = 14.992x + 47.036
R
2
= 0.9951
0
50
100
150
200
250
300
350
400
0 5 10 15 20 25
[DMDSe] (ppb)
I (nA)
Hình 3.16: Đường DPCSV và đường chuẩn của DMDSe
vùng nồng độ: (2 ÷ 22) ppb
Từ những kết quả thu được cho thấy, ở hai vùng nồng độ (0,08 ÷ 1) ppb và (0,8
÷ 10) ppb của Se(IV); (0,5 ÷ 8) ppb và (5 ÷ 45) ppb của Se-Cyst cũng như vùng
nồng độ (2 ÷ 22) ppb
của DMDSe đều có sự phụ thuộc tuyến tính giữa I
p
và nồng
độ dạng chất nghiên cứu với hệ số tương quan R
2

> 0,99.
3.5. ĐÁNH GIÁ ĐỘ LẶP LẠI, GIỚI HẠN PHÁT HIỆN VÀ GIỚI HẠN
ĐỊNH LƯỢNG CỦA PHƯƠNG PHÁP
3.5.1. Độ lặp lại
Để đánh giá độ lặp lại của phép ghi đo, chúng tôi tiến hành ghi đo lặp lại 10
đường Von - Ampe hòa tan của Se(IV) 2ppb, Se-Cyst 25ppb và DMDSe 5ppb
trong khoảng thời gian ngắn. Điều kiện ghi đo được tiến hành như điều kiện tối
ưu đưa ra trong bảng 3.2 (đối với Se(IV), Se-Cyst) và b
ảng 3.4 (đối với
DMDSe), thời gian điện phân cho cả ba dạng selen là 90s. Kết quả nghiên cứu
được trình bày trong các hình 3.17, 3.18 và bảng 3.9.

11
Se(IV)
-200m -300m -400m -500m -600m -700m
U
(
V
)
0
-5.00n
-10.0n
-15.0n
-20.0n
-25.0n
I (A)
Se-Cyst
Hình 3.17: Đường DPCSVcủa Se(IV), Se-Cyst nghiên cứu độ lặp lại
của phép ghi đo
-200m -250m -300m -350m
U
(
V
)
0
-25.0n
-50.0n
-75.0n
-100n
-125n
-150n
I (A)

Hình 3.18: Đường DPCSV của DMDSe nghiên cứu độ lặp lại của phép ghi đo
Bảng 3.9: Kết quả nghiên cứu đánh giá độ lặp lại của phép ghi đo
STT
I
p
ic
(nA)
Se(IV) Se-Cyst DMDSe
1
25,9 76,6 141
2
25,8 76,4 145
3
26,0 76,8 141
4
25,9 76,5 143
5
25,7 76,6 144
6
25,8 76,9 140
7
25,8 76,3 142
8
26,0 76,5 140
9
25,8 76,8 140
10
25,6 76,1 140
Số liệu tính
toán
X 25,83 76,55 141,6
S 0,125 0,246 1,838
S
X

0,0396 0,0777 0,5811
V 0,484% 0,321% 1,298%
Từ kết quả nghiên cứu thu được cho thấy: cả ba phép ghi đo Se(IV), Se-Cyst
và DMDSe đều có độ lệch chuẩn (S), độ lệch chuẩn trung bình (S
X
), hệ số biến
động (V) nhỏ. Hai phép ghi đo Se(IV), Se-Cyst có hệ số biến động V nhỏ hơn
1%, còn với DMDSe lớn nhất cũng chỉ ở mức 1,298%, chứng tỏ các phép ghi
đo có độ lặp lại tốt.

12
3.5.2. Giới hạn phát hiện (LOD) và giới hạn định lượng (LOQ)
Giới hạn phát hiện (LOD) và giới hạn định lượng (LOQ) được tính theo
quy tắc 3σ. Chúng tôi sử dụng luôn kết quả thí nghiệm nghiên cứu độ lặp lại ở
mục 3.5.1 để tính toán LOD và LOQ cho các dạng selen.
LOD
Se(IV)
= 0,029 (ppb)
LOD
Se-Cyst
= 0,241 (ppb)
LOD
D
MDSe
= 0,195 (ppb)
LOQ
Se(IV)
= 0,097 (ppb)
LOQ
Se-Cyst
= 0,803 (ppb)
LOQ
D
MDSe
= 0,649 (ppb)
Kết luận: Phương pháp Von-Ampe hòa tan catôt xung vi phân với điện cực
giọt treo thủy ngân làm điện cực làm việc mặc dù có độ nhạy không cao bằng
phương pháp HPLC-ICP-MS nhưng cũng tương đương so với các phương pháp
như HPLC-ICP-AES, HPLC-HG-AAS …, có độ lặp lại tốt, có thể áp dụng tốt
cho phân tích định lượng các dạng selen có hoạt tính điện hóa.
3.6. ĐỊNH LƯỢNG SELEN TỔNG VÀ MỘT SỐ DẠNG SELEN TRONG
HẢI S
ẢN
3.6.1. Định lượng selen tổng trong mẫu hải sản
3.6.1.1. Xây dựng quy trình phân tích mẫu
Để xây dựng quy trình phân tích mẫu, chúng tôi tiến hành nghiên cứu các
điều kiện phân tích mẫu tối ưu.
Nghiên cứu điều kiện vô cơ hóa mẫu
Qua tham khảo tài liệu đồng thời dựa trên nghiên cứu thực nghiệm, chúng
tôi tiến hành vô cơ hóa mẫu theo quy trình sau:
Cân chính xác khoảng 0,01g mẫu hải sản khô đông (đã được xử lý theo mục
2.2.2) cho vào bình Kendan, thêm vào 2ml h
ỗn hợp axít (HNO
3
+ HClO
4
) đậm
đặc tỉ lệ (1:1), thêm tiếp 5ml axít H
2
SO
4
đặc, lắc đều và đặt vào miệng bình
phễu thủy tinh nhỏ. Đun nóng hỗn hợp ở nhiệt độ 250
0
C trên bếp điều nhiệt cho
tới khi mẫu trong và không màu (khoảng 3÷4h), sau đó đổ hỗn hợp ra cốc thủy
tinh chịu nhiệt và cô cạn hết axít dư đến khi thu được muối trắng ẩm. Sản phẩm
thu được tiếp tục xử lý để khử Se(VI) về Se(IV).
Nghiên cứu điều kiện khử Se(VI) về Se(IV)
Chúng tôi chọn phương pháp khử Se(VI) về Se(IV) bằng cách đun cách thủy
trong axít HCl. Để tìm
được điều kiện tối ưu cho quá trình khử, chúng tôi tiến
hành nghiên cứu chọn nồng độ HCl và thời gian khử tối ưu. Kết quả thu được
chỉ ra trong bảng 3.10 và bảng 3.11.
Bảng 3.10. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ HCl
đến hiệu suất khử Se(VI) về Se(IV)

C
HCl
1M 2M 3M 4M 5M 6M 7M 8M
Hiệu suất khử (%)
46,2 55,1 67,5 77,0 89,5 96,0 92,0 90,5

Từ kết quả nghiên cứu cho thấy, nồng độ HCl tốt nhất cho quá trình khử là 6M.


13
Bảng 3.11. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian khử
đến hiệu suất khử Se(VI) về Se(IV)
Thời gian khử (phút)
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Hiệu suất khử (%)
72,0 75,5 83,2 88,7 94,5 102,5 98,0 96,4 93,3 89,0
Kết quả nghiên cứu cho thấy, thời gian tối ưu để khử Se(VI) về Se(IV) là
50÷90 phút. Tuy nhiên, để hiệu suất khử cao nhất, chúng tôi chọn thời gian khử
là 60 phút.
Sau khi nghiên cứu, khảo sát, chúng tôi đưa ra quy trình phân tích hàm
lượng Se tổng trong mẫu hải sản được tóm tắt theo sơ đồ hình 3.19.
0,01 gam mẫu
2ml (HNO
3
+ HClO
4
) (1:1)
5ml H
2
SO
4
250
0
C
Mẫu đượcvô
cơ hóa
Cô cạn
Muốitrắng ẩm
HCl 6M
90-100
0
C
Se(IV)
Ghi đo
DPCSV
3-4h
60ph
0,01 gam mẫu
2ml (HNO
3
+ HClO
4
) (1:1)
5ml H
2
SO
4
250
0
C
Mẫu đượcvô
cơ hóa
Cô cạn
Muốitrắng ẩm
HCl 6M
90-100
0
C
Se(IV)
Ghi đo
DPCSV
3-4h
60ph

Hình 3.19: Quy trình xác định Se tổng trong mẫu hải sản
3.6.1.2. Đánh giá phương pháp
Để đánh giá độ chính xác của phương pháp, chúng tôi sử dụng mẫu chuẩn Quốc
Tế DORM-2 (Dogfish muscle certified reference material for trace metals) để tiến
hành định lượng Se tổng theo quy trình trên. Tuy nhiên, do hàm lượng Se trong mẫu
chuẩn nhỏ nên chúng tôi lấy lượng mẫu ban đầu nhiều hơn so với quy trình (0,05g).
Kết quả phân tích được chỉ ra trong hình 3.20 và bảng 3.12.
-2.00e-6 -1.00e-6 0 1.00e-6 2.00e-6
c (g/L)
0
-5.00n
-10.0n
-15.0n
-20.0n
-25.0n
-30.0n
I (A)
-6.8e-007
Se
c = 0.682 µg/L
+/- 0.051 µg/L (7.48 %)
-2.00e-6 -1.00e-6 0 1.00e-6 2.00e-6
c (g/L)
0
-5.00n
-10.0n
-15.0n
-20.0n
-25.0n
-30.0n
I (A)
-6.8e-007
Se
c = 0.682 µg/L
+/- 0.051 µg/L (7.48 %)
Hình 3.20: Đường DPCSV và đồ thị thêm chuẩn xác định Se tổng
trong mẫu chuẩn DORM-2

14
Bảng 3.12: Kết quả phân tích hàm lượng Se tổng trong mẫu chuẩn DORM-2
Mẫu
chuẩn
Hàm lư

n
g
selen t

n
g
Độ
thu hồi
Rev (%)
Giá trị
chứng chỉ
(m
g
/k
g
)
K
ế
t
q
uả
p
hân tích (m
g
/k
g
)
S
ai s

so
với giá trị
chứn
g
chỉ
Lần 1 Lần 2 Lần 3 TB
DORM-2
1,400 ±
0,090
1,364
±0,102
1,342
±0,096
1,312
±0,126
1,339
±0,108
4,36% 91,64

Từ kết quả nghiên cứu thu được cho thấy, sai số giữa kết quả xác định theo
phương pháp nghiên cứu và giá trị chứng chỉ là không đáng kể. Do đó có thể
kết luận: Phương pháp DPCSV mà chúng tôi nghiên cứu có độ chính xác cao.
3.6.1.3. Áp dụng phân tích hàm lượng selen tổng trong mẫu hải sản
Áp dụng quy trình đã nghiên cứu xây dựng được (hình 3.19) vào phân tích
hàm lượng Se tổng trong các mẫu hải sản. Kết quả thu được chỉ ra trên các hình
3.21 đến 3.25 và bảng 3.13.
* Mẫu Ngao

Hình 3.21: Đường DPCSV và đồ thị thêm chuẩn mẫu Ngao
* Mẫu cá Khoai
Hình 3.22: Đường DPCSV và đồ thị thêm chuẩn mẫu cá Khoai
Mẫu tôm Sú

Hình 3.23: Đường DPCSV và đồ thị thêm chuẩn mẫu tôm Sú

15
* Mẫu Mực

Hình 3.24: Đường DPCSV và đồ thị thêm chuẩn mẫu Mực
* Mẫu cá Thu
Hình 3.25: Đường DPCSV và đồ thị thêm chuẩn mẫu cá Thu
Tổng hợp các kết quả thu được thể hiện ở bảng 3.13.
Bảng 3.13: Kết quả xác định hàm lượng Se tổng trong các mẫu hải sản
Mẫu (µg/g)
Số lần ghi đo
Ngao

Khoai
Tôm Sú Mực Cá Thu
Lần 1
105,39 52,78 15,46 41,80 86,86
Lần 2
106,30 51,68 14,90 42,17 86,57
Lần 3
105,65 50,98 15,12 43,13 85,98
Giá trị trung bình 105,78 51,81 15,16 42,37 86,47
Rev (%) 109,24 97,22 96,26 91,96 93,08
3.6.1.4. Kết quả ghi đo quang phổ hấp thụ nguyên tử lò graphit (GFAAS) của
một số mẫu hải sản
Bên cạnh việc xác định hàm lượng selen tổng trong hải sản bằng phương
pháp DPCSV, chúng tôi còn xác định hàm lượng selen tổng trong một số mẫu
đại diện bằng phương pháp GFAAS. Kết quả ghi đo được tổng kết và so sánh
như trong bảng 3.15.
Bảng 3.15: So sánh kết quả nghiên cứu thu được theo hai phương pháp:
DPCSV và GFAAS
M
ẫu (µg/g)
Phương pháp
Ngao Tôm Sú Cá Thu
DPCSV
105,78 15,16 86,47
GFAAS
117,93 15,67 89,16
Sai số tương đối giữa hai phương pháp
11,49% 3,36% 3,11%

16
Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng giữa hai phương pháp DPCSV và GFAAS
sai lệch không đáng kể. Cùng với kết quả phân tích mẫu chuẩn, chứng tỏ
phương pháp DPCSV xây dựng được có độ tin cậy và độ chính xác cao, cho
phép xác định nhạy lượng vết selen trong các mẫu sinh học.
Qua kết quả nghiên cứu cho thấy, hàm lượng selen trong mẫu Ngao lớn nhất,
tiếp đến là cá Thu, cá Khoai, Mực và nhỏ nhất là trong tôm Sú. Các kết quả
chứng tỏ rằng nh
ững động vật sống dưới đáy tích lũy selen lớn hơn so với
những động vật sống ở tầng cao hơn.
3.6.2. Định lượng một số dạng selen trong mẫu hải sản
3.6.2.1. Xây dựng sơ đồ chiết tách và xác định một số dạng selen trong mẫu hải sản
a. Chọn dung môi chiết các dạng selen trong mẫu hải sản
Để chiết các dạng selen trong hải sản, qua tham khả
o tài liệu và để phù hợp
với nền điện li khi xác định bằng phương pháp Von-Ampe hòa tan cũng như
thuận lợi cho việc chiết tách loại bỏ protein và chất béo, chúng tôi chọn dung
dịch axít HCl 0,5M để ngâm chiết mẫu.
b. Chiết tách và xác định dạng DMDSe trong pha hữu cơ
Để tiến hành nghiên cứu các điều kiện chiết tách tối ưu, chúng tôi chuẩn bị
50ml dung dịch mẫu pha chuẩn gồm: Se(IV) 1µg/l, Se-Cyst 20µg/l, DMDSe
2µg/l, axit béo 20000µg/l và HCl 0,5M. Sử dụng dung môi diclometan
(CH
2
Cl
2
) để chiết tách làm giàu dạng DMDSe từ dung dịch mẫu pha chuẩn.
Nghiên cứu ảnh hưởng của số lần chiết và thể tích dung môi chiết diclometan
Lấy những thể tích khác nhau của CH
2
Cl
2
để chiết tách dạng DMDSe trong mẫu
pha chuẩn và tiến hành chiết nhiều lần. Các kết quả thu được chỉ ra trong bảng 3.16.
Bảng 3.16 : Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của số lần chiết và thể tích dung
môi chiết CH
2
Cl
2
đến hiệu suất chiết DMDSe
Thể tích
diclometan (ml)
% DMDSe tìm thấy (TB)
Chiết lần 1 (n=3) Chiết lần 2 (n=3)
3,5 83,50 16,41
5,5 98,76 Không tìm thấy
10 99,14 Không tìm thấy
Từ kết quả nghiên cứu cho thấy, với 5,5ml CH
2
Cl
2
thì hiệu suất chiết đã đạt được
trên 98% ngay ở lần chiết đầu tiên. Ở lần chiết thứ hai không tìm thấy DMDSe, do
nồng độ DMDSe còn lại trong dịch chiết mẫu rất ít và mặc dù đã được làm giàu vào
pha hữu cơ nhưng vẫn nhỏ hơn giới hạn phát hiện. Do đó, chúng tôi chọn thể tích
CH
2
Cl
2
để chiết lấy dạng DMDSe là 5,5ml và tiến hành chiết 1 lần.
Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian lắc chiết
Để nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian lắc chiết đến hiệu suất chiết, chúng
tôi sử dụng 5,5ml diclometan để chiết tách dạng DMDSe trong 50ml mẫu pha
chuẩn và thay đổi thời gian lắc chiết (5, 10, 15, 20 phút). Các kết quả nghiên
cứu thu được được trình bày ở bảng 3.17.
Bảng 3.17: Kế
t quả nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian lắc chiết đến hiệu
suất chiết DMDSe
Thời gian lắc chiết
5 phút (n=3) 10 phút (n=3) 15 phút (n=3) 20 phút (n=3)
% DMDSe
tìm thấ
y
(TB)
36,89 64,13 98,45 99,22

17
Từ kết quả nghiên cứu cho thấy, từ 15 phút trở đi hiệu suất chiết đạt được
trên 98%. Tuy nhiên, khi phân tích mẫu cần rút ngắn thời gian phân tích, do đó
chúng tôi chọn thời gian lắc chiết là 15 phút.
c. Chiết loại chất béo để xác định dạng Se-Cyst và Se(IV) trong pha nước
Chúng tôi tiến hành nghiên cứu các điều kiện tối ưu để chiết loại chất béo
bằng n-hexan dựa trên mẫu pha chuẩn được chuẩn bị
như ở phần b.
Nghiên cứu số lần chiết và thể tích dung môi chiết n-hexan tối ưu
Trước khi sử dụng n-hexan để loại bỏ chất béo, chúng tôi tiến hành chiết
tách dạng DMDSe vào pha hữu cơ bằng 5,5ml diclometan. Sau đó, thêm những
thể tích n-hexan khác nhau vào dịch chiết pha nước của mẫu pha chuẩn và tiến
hành chiết nhiều lần. Các kết quả thu được được trình bày trong bảng 3.18.
Từ kết quả nghiên cứu cho thấy, n
ếu dùng 5ml n-hexan thì phải chiết 7 lần,
còn nếu dùng 10ml n-hexan thì phải chiết 3-4 lần thì hiệu suất thu hồi Se-Cyst
và Se(IV) mới đạt > 90%. Để rút ngắn số lần chiết, chúng tôi chọn thể tích n-
hexan để chiết loại bỏ chất béo là 10ml và số lần chiết là 3 lần.
Bảng 3.18: Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của số lần chiết và thể tích
dung môi chiết n-hexan đến độ thu hồi hai dạng Se-Cyst và Se(IV)
S
ố lần
chiết
Dạng
selen
Chiết bằng 5ml n-hexan
Chi
ế
t b

ng 10ml n-
hexan
Hàm lượng
tìm thấy
(
µg
/l)
Độ thu
hồi
(%)
Hàm lượng
tìm thấy
(
µg
/l)
Độ thu
hồi
(%)
1 lần
S
e-C
y
s
t

19,421 97,11 20,238 101,19
S
e(IV)
0,000 0,00 0,000 0,00
2 lần
S
e-C
y
s
t

20,513 102,57 20,319 101,60
S
e(IV)
0,000 0,00 0,335 33,50
3 lần
S
e-C
y
s
t

20,486 102,43
20,941 104,71
S
e(IV)
0,000 0,00
1,155 115,50
4 lần
S
e-C
y
s
t

20,212 101,06
19,606 98,03
S
e(IV)
0,126 12,60
1,103 110,30
5 lần
S
e-C
y
s
t

19,904 99,52 17,316 86,58
S
e(IV)
0,640 64,00 1,014 101,40
6 lần
S
e-C
y
s
t

21,671 108,36 14,738 73,69
S
e(IV)
0,850 85,00 0,873 87,30
7 lần
S
e-C
y
s
t
20,800 104,00
S
e(IV) 0,901 90,10
8 lần
S
e-C
y
s
t

16,283 81,42
S
e(IV)
1,097 109,70
9 lần
S
e-C
y
s
t

15,270 76,35
S
e(IV)
1,012 101,20

d. Chiết loại protein để xác định dạng Se-Cyst và Se(IV) trong pha nước
Trong mẫu pha chuẩn không có protein nên chúng tôi tiến hành nghiên cứu
điều kiện chiết loại protein tối ưu trên mẫu thật (chọn mẫu tôm Sú để nghiên
cứu). Để loại bỏ protein, chúng tôi dùng dung môi diclometan.

18
Nghiên cứu ảnh hưởng của số lần chiết và thể tích dung môi chiết diclometan
Sau khi chiết loại bỏ chất béo bằng n-hexan, tiếp tục thêm vào dịch chiết pha
nước (≈50ml) những thể tích khác nhau của diclometan và tiến hành chiết nhiều
lần. Sau mỗi lần chiết, đo DPCSV xác định dạng Se-Cyst (có hàm lượng lớn
trong các mẫu hải sản). Các kết quả thu được được trình bày ở bảng 3.19.
Bảng 3.19: Kết quả xác đị
nh hàm lượng Se-Cyst trong mẫu tôm Sú
sau khi chiết loại protein
Số lần chiết
Hàm lượng dạng Se-Cyst xác định được
sau khi chiết loại protein (µg/l)
Chiết bằng 5ml CH
2
Cl
2
Chiết bằng 10ml CH
2
Cl
2
1 lần
11,357 12,019
2 lần 13,394
7,572
3 lần
8,559
Từ các kết quả nghiên cứu cho thấy, khi dùng 5ml CH
2
Cl
2
để chiết loại
protein và tiến hành chiết 2 lần thì thu được hàm lượng Se-Cyst trong mẫu tôm
Sú cao nhất. Tuy nhiên, để khẳng định sau 2 lần chiết bằng CH
2
Cl
2
thì hàm
lượng hai dạng Se(IV) và Se-Cyst mất đi không đáng kể, chúng tôi đã nghiên
cứu trên 50ml mẫu pha chuẩn được chuẩn bị như phần b. Sau khi chiết 3 lần
bằng n-hexan (mỗi lần 10ml) để loại bỏ axít béo, tiếp tục chiết 2 lần bằng
CH
2
Cl
2
(mỗi lần 5ml). Sau mỗi lần chiết bằng CH
2
Cl
2
và loại bỏ pha hữu cơ,
lấy 10ml dịch chiết pha nước tiến hành ghi đo DPCSV theo các điều kiện tối ưu
đưa ra ở bảng 3.2 để xác định hai dạng selen trong pha nước. Kết quả nghiên
cứu thu được chỉ ra trong bảng 3.20.
Bảng 3.20: Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của số lần chiết bằng 5ml
diclometan đến độ thu hồi các dạng selen trong pha nước
Số lần chiết
D
ạng Se-Cyst Dạng Se(IV)
Hàm lượng
tìm thấy
(µg/l)
Độ thu hồi
(%)
Hàm lượng
tìm thấy
(µg/l)
Độ thu hồi
(%)
1 lần
19,742 98,71 0,958 95,80
2 lần
19,105 95,53 0,898 89,80

Qua kết quả nghiên cứu cho thấy, sau 2 lần chiết bằng CH
2
Cl
2
(mỗi lần 5ml)
thì độ thu hồi Se-Cyst và Se(IV) đạt được lần lượt là 95,53% và 89,80%, chứng
tỏ hàm lượng các dạng này mất đi không đáng kể. Do đó, chúng tôi chọn điều
kiện chiết loại protein trong pha nước áp dụng cho các mẫu hải sản là 5ml
CH
2
Cl
2
và tiến hành chiết 2 lần.
e. Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian ngâm chiết mẫu
Để nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian ngâm chiết mẫu, chúng tôi chọn mẫu
cá Khoai để nghiên cứu và dựa trên hàm lượng Se-Cyst xác định được-là dạng
có hàm lượng lớn trong các mẫu hải sản để đạt được độ chính xác cao.

19
Bảng 3.21: Kết quả xác định hàm lượng Se-Cyst trong mẫu cá Khoai
theo thời gian ngâm chiết mẫu
Thời gian ngâm chiết mẫu 12h 24h 30h
Hàm lượng Se-Cyst tìm thấy (µg/l)
17,134
21,045
21,465
Từ kết quả nghiên cứu cho thấy, với thời gian ngâm chiết mẫu 24h đến 30h
thì hàm lượng Se-Cyst thu được ổn định. Nếu ngâm chiết mẫu lâu hơn nữa thì
lượng axit béo và protein sẽ bị chiết ra nhiều hơn và gây khó khăn cho việc ghi
đo mẫu. Do đó, thời gian phù hợp để ngâm chiết mẫu được chọn là 24h.
Từ các kết quả nghiên cứu, kết hợp với tham khảo từ các tài liệu, chúng tôi
đề
xuất sơ đồ chiết tách và xác định một số dạng selen trong hải sản bằng
phương pháp Von-Ampe hòa tan (hình 3.26):
1g Mẫukhô
50ml HCl 0,5M
6
0
C
24h
Máy li tâm
2000
(vòng/phút)
Gạn lấy phần
dung dịch ở trên
Dịch chiết
Pha hữucơPha nước
Se(IV)
Xác định
DMDSe
5,5 ml CH
2
Cl
2
lắc 15 phút
DPCSV
Lọc (0,45 µm)
Dịch chiết
LiClO
4
/EtOH
HCl
làm lạnh 6
0
C
Se-cyst
Dịch chiết
pha nước
5ml
CH
2
Cl
2
(2 lần)
Dịch chiết
Pha nước
DPCSV
10ml
n-hexan
(3 lần)
lắc 5
phút
lắc 5
phút
1g Mẫukhô
50ml HCl 0,5M
6
0
C
24h
Máy li tâm
2000
(vòng/phút)
Gạn lấy phần
dung dịch ở trên
Dịch chiết
Pha hữucơPha nước
Se(IV)
Xác định
DMDSe
5,5 ml CH
2
Cl
2
lắc 15 phút
DPCSV
Lọc (0,45 µm)
Dịch chiết
LiClO
4
/EtOH
HCl
làm lạnh 6
0
C
Se-cyst
Dịch chiết
pha nước
5ml
CH
2
Cl
2
(2 lần)
Dịch chiết
Pha nước
DPCSV
10ml
n-hexan
(3 lần)
lắc 5
phút
lắc 5
phút

Hình 3.26: Sơ đồ chiết tách và xác định một số dạng Se trong mẫu hải sản
3.6.2.2. Áp dụng phân tích mẫu thật
Cân chính xác 1g mẫu khô đông, thêm vào 50ml HCl 0,5M và ngâm chiết ở
nhiệt độ khoảng 6
0
C. Sau 24h lấy mẫu ra và đổ vào ống ly tâm 50ml, ly tâm 20
phút với tốc độ 2000 vòng/phút. Gạn lấy phần dung dịch và lọc qua màng lọc
cỡ 0,45µm, thu được dịch chiết. Thêm vào dịch chiết 5,5ml diclometan, lắc 15
phút rồi để yên trong ngăn mát của tủ lạnh, chờ phân lớp. Tách riêng pha hữu
cơ (pha CH
2
Cl
2
) và pha nước. Tiếp tục xử lý các pha như sau:
- Pha hữu cơ
Lấy 5ml dịch chiết pha hữu cơ, thêm vào 0,3ml HCl 2M, 1ml LiClO
4

2M/EtOH và định mức bằng etanol đến 10ml. Làm lạnh hỗn hợp đến nhiệt độ
khoảng 6
0
C. Sử dụng các điều kiện ghi đo tối ưu đưa ra ở bảng 3.4, tiến hành
định lượng bằng phương pháp thêm chuẩn.
Để nghiên cứu độ thu hồi dạng DMDSe, chuẩn bị mẫu tương tự nhưng thêm
vào mỗi mẫu ban đầu 50µl DMDSe 1000µg/l, khi đó trong 50ml dung dịch HCl
ngâm chiết mẫu, nồng độ DMDSe thêm vào là 1,0µg/l. Tiến hành chiết tách và
định lượng tương tự như mẫu thật. Kết quả nghiên cứu thu
được sử dụng để tính
toán độ thu hồi.

20
- Pha nước
Lấy toàn bộ dịch chiết pha nước, thêm vào 10ml n-hexan và lắc 5 phút (làm
3 lần) để loại bỏ chất béo. Tách bỏ pha n-hexan, thu lấy dịch chiết pha nước,
tiếp tục thêm vào 5ml CH
2
Cl
2
và lắc 5 phút (2 lần) để loại bỏ protein. Tách bỏ
pha CH
2
Cl
2,
thu dịch chiết pha nước. Hút 1ml dịch chiết pha nước cho vào bình
định mức 10ml, thêm vào 1ml HCl 1M và định mức bằng nước cất siêu sạch tới
vạch. Sử dụng các điều kiện ghi đo tối ưu đưa ra ở bảng 3.2, tiến hành định
lượng bằng phương pháp thêm chuẩn.
Để nghiên cứu độ thu hồi dạng Se-Cyst, chuẩn bị mẫu tương tự nhưng thêm
vào mỗi mẫu ban đầu 100µl Se-Cyst 100.000µg/l, khi đó trong 50ml dung d
ịch
HCl ngâm chiết mẫu, nồng độ Se-Cyst thêm vào là 200µg/l. Tiến hành chiết
tách và định lượng tương tự như mẫu thật. Kết quả nghiên cứu thu được sử
dụng để tính toán độ thu hồi.
Các kết quả phân tích mẫu thể hiện trên các hình 3.27 đến 3.35.
* Mẫu cá Khoai
- Pha hữu cơ
-4 .0 0e -6-2.00e-6 0 2.00e-64.00e-66.00e-6
c
(g
/L
)
0
-10.0n
-20.0n
-30.0n
-40.0n
-50.0n
-60.0n
I (A)
3.7e-006
DMDSe
c = 3.733 µg/L
+/- 0.006 µg/L (0.16%)
Hình 3.27: Đường DPCSV và đồ thị thêm chuẩn xác định dạng DMDSe
trong mẫu cá Khoai
Tiến hành chiết lặp lại với 5,5ml diclometan một lần nữa và ghi đo DPCSV
xác định dạng DMDSe (hình 3.28). Kết quả nghiên cứu cho thấy, mặc dù tăng
thời gian điện phân làm giàu nhưng vẫn không xuất hiện pic của DMDSe.

Hình 3.28: Đường DPCSV xác định dạng DMDSe trong mẫu cá Khoai (chiết lần 2)


21
- Pha nước

-2.00e-5-1.00e-5 0 1.00e-52.00e-53.00e-5
c
(g
/L
)
0
-10.0n
-20.0n
-30.0n
-40.0n
-50.0n
I (A)
-2.1e-005
Se-cyst
c = 21.045 µg/L
+/- 1.034 µg/L (4.91%)

Hình 3.29: Đường DPCSV và đồ thị thêm chuẩn xác định dạng Se-Cyst
trong mẫu cá Khoai
Kết quả nghiên cứu thu được cho thấy, đối với mẫu cá Khoai, béo hơn so với
các mẫu hải sản khác nên chúng tôi phải chiết 4 lần bằng n-hexan để loại bỏ
chất béo. Kết quả thể hiện trên hình 3.29.
Trên đường DPCSV, pic của Se-Cyst cho rất rõ còn pic của Se(IV) có cường
độ nhỏ bên cạnh pic của Se-Cyst. Do đó, chúng tôi tiến hành ghi đo riêng
Se(IV) với thế điện phân đặt âm hơn (-0,3V) so với khi ghi đo chung (-0,2V) để
quan sát phổ rõ và đẹ
p hơn. Kết quả thu được chỉ ra trên hình 3.30.

Hình 3.30: Đường DPCSV và đồ thị thêm chuẩn xác định dạng Se(IV)
trong mẫu cá Khoai
* Mẫu tôm Sú
- Pha hữu cơ

Hình 3.31: Đường DPCSV và đồ thị thêm chuẩn xác định dạng DMDSe
trong mẫu tôm Sú
Tiến hành chiết lặp lại với 5,5ml diclometan và ghi đo DPCSV xác định
dạng DMDSe. Kết quả thu được tương tự trường hợp mẫu cá Khoai, mặc dù
tăng thời gian điện phân làm giàu nhưng vẫn không xuất hiện pic của DMDSe.

22
- Pha nước

-1.00e-5 0 1.00e-5 2.00e-5
c
(g
/L
)
0
-10.0n
-20.0n
-30.0n
I (A)
-1.3e-005
Se-cyst
c = 13.394 µg/L
+/- 1.383 µg/L (10.33%)
Hình 3.32: Đường DPCSV và đồ thị thêm chuẩn xác định dạng Se-Cyst
trong mẫu tôm Sú
Đối với dạng Se(IV), cũng giống như trường hợp của cá Khoai, phải ghi đo
riêng rẽ với thế điện phân đặt âm hơn (-0,3V) so với khi ghi đo chung (-0,2V).
Kết quả thu được thể hiện trên hình 3.33.


Hình 3.33: Đường DPCSV và đồ thị thêm chuẩn xác định dạng Se(IV)
trong mẫu tôm Sú
* Mẫu Mực
- Pha hữu cơ
Hình 3.34: Đường DPCSV và đồ thị thêm chuẩn xác định dạng DMDSe
trong mẫu Mực
Tiến hành chiết lặp lại với 5,5ml diclometan và ghi đo DPCSV xác định dạng
DMDSe. Kết quả cho tương tự trường hợp mẫu cá Khoai và tôm Sú, mặc dù tăng
thời gian điện phân làm giàu nhưng vẫn không xuất hiện pic của DMDSe, đó là do
hàm lượng DMDSe trong dịch chiết mẫu còn ít, nên mặc dù được làm giàu vào
pha hữu cơ nhưng hàm lượng vẫn nhỏ hơn giới hạn phát hiện.

23
- Pha nước
-3.0 0e-5 -2.00e-5 -1.00e-5 0 1.00e-5
c
(g
/L
)
0
-2.00n
-4.00n
-6.00n
-8.00n
-10.0n
I (A)
-
3.2e-005
Se-cyst
c = 31.567 µg/L
+/- 2.308 µg/L (7.31%)

Hình 3.35: Đường DPCSV và đồ thị thêm chuẩn xác định dạng Se-Cyst
trong mẫu Mực
Từ kết quả nghiên cứu thu được cho thấy: Trên đường DPCSV chỉ xuất hiện
pic của Se-Cyst, không có tín hiệu pic của Se(IV).
Tổng hợp các kết quả định lượng một số dạng selen trong mẫu hải sản được
trình bày trong bảng 3.22.
Bảng 3.22: Kết quả xác định hàm lượng một số dạng selen trong mẫu hải
sản bằng phương pháp Von-Ampe hòa tan
Dạng Selen

Mẫu
Se(IV) Se-Cyst DMDSe
Hàm lượng
selen tổng
(pp DPCSV)
(µg/g)
Hàm
lượng TB
(µg/g)
Hàm
lượng TB
(µg/g)
Rev
(%)
Hàm
lượng TB
(µg/g)
Rev
(%)
Cá Khoai
0,143 10,596 92,33 0,042 88,26 51.81
Tôm Sú
0,166 6,269 85,44 0,028 82,79 15,16
Mực
0,000 15,494 91,37 0,051 81,42 42,37
Từ kết quả nghiên cứu thu được cho thấy, trong các mẫu đã phân tích, hàm
lượng dạng Se-Cyst lớn nhất sau đó đến Se(IV) và dạng DMDSe ít nhất. Hàm
lượng dạng Se-Cyst và DMDSe trong mẫu mực lớn nhất, tiếp đến là cá Khoai và
nhỏ nhất là trong tôm Sú. Trong khi đó, hàm lượng selen tổng của cá Khoai lại lớn
nhất rồi đến Mực và nhỏ nhất là tôm Sú. Tuy nhiên, đối với mẫu Mực, mặc dù
hàm lượng selen tổng lớn nhưng lạ
i không tìm thấy dạng Se(IV) trong mẫu.
Tóm lại : Phương pháp Von-Ampe hòa tan có thể xác định một số dạng selen
có hoạt tính điện hóa như: Se(IV), Se-Cyst, DMDSe trong hải sản. So với một số
phương pháp khác như HPLC-ICP-MS, HPLC-HG-AFS thì phương pháp DPCSV
không lợi thế bằng khi không xác định được đồng thời nhiều dạng selen hơn nữa
bao gồm cả dạng hoạt động điện hóa (Se(IV), Se-Cyst) cũng như không hoạt động
điện hóa (Se(VI), SeMet, SeEt, TMSe, selencystein v.v ) với gi
ới hạn phát hiện
rất thấp cỡ ng/l. Tuy nhiên, bằng phương pháp DPCSV với giai ghi đoạn tiền xử lý
bằng kỹ thuật chiết lỏng-lỏng làm giàu dạng DMDSe vào pha hữu cơ dùng dung
môi CH
2
Cl
2
, có thể xác định được dạng DMDSe mà các phương pháp trên không
xác định được. Để xác định dạng DMDSe cũng như một số dạng selen dễ bay hơi
khác cần phải kết hợp sử dụng phương pháp GC-MS.


24
KẾT LUẬN

1. Đã nghiên cứu một cách hệ thống, thiết lập được các điều kiện tối ưu (nền,
nồng độ nền điện li, các thông số máy) để xác định riêng rẽ các dạng : selenit
(Se(IV)), selencystin (Se-Cyst), dimetyl diselenua (DMDSe) cũng như đồng
thời chính xác và tin cậy hai dạng Se(IV) và Se-Cyst bằng cùng một phép ghi
đo Von-Ampe hòa tan catot xung vi phân (DPCSV), đặc biệt là các dạng selen
hữu cơ chưa từng được nghiên cứu ở Việt Nam.
2. Đã nghiên cứu, thi
ết lập các điều kiện tối ưu xây dựng được quy trình xác
định chính xác hàm lượng selen tổng trong hải sản bằng phương pháp DPCSV. Độ
tin cậy, độ chính xác của quy trình được đánh giá thông qua việc phân tích mẫu
chuẩn Quốc Tế DORM-2. Kết quả phân tích thu được cho thấy giữa giá trị tìm
thấy và giá trị chứng chỉ khác nhau không đáng kể (4,36%) với độ thu hồi 91,64%.
3. Đã tiến hành đánh giá tính khoa học và độ tin cậy củ
a phương pháp phân
tích nghiên cứu được thông qua việc đánh giá độ lặp lại theo độ lệch chuẩn S và
hệ số biến động V của 10 phép ghi đo lặp lại. Tiến hành đánh giá độ chính xác
và giới hạn phát hiện LOD, giới hạn định lượng LOQ theo qui tắc 3σ. Những
kết quả tính toán thu được cho thấy:
- Cả độ lệch chuẩn (S) và hệ số biến động (V) của phương pháp đều nhỏ
:
S
Se(IV)
= 0,125; S
Se-Cyst
= 0,246; S
DMDSe
= 1,838 và V
Se(IV)
= 0,484%; V
Se-Cyst

= 0,321%; V
DMDSe
= 1,298%.
- Cả giới hạn phát hiện LOD và giới hạn định lượng LOQ của các dạng
nghiên cứu đều thấp: LOD
Se(IV)
= 0,029 (ppb); LOD
Se-Cyst
= 0,241 (ppb);
LOD
DMDSe
= 0,195 (ppb). LOQ
Se(IV)
= 0,097 (ppb); LOQ
Se-Cyst
= 0,803 (ppb);
LOQ
DMDSe
= 0,649 (ppb).
- Khoảng tuyến tính ở hai vùng nồng độ 10
-9
M, 10
-8
M của các dạng Se(IV),
Se-Cyst và vùng 10
-8
M đối với dạng DMDSe.
4. Đã nghiên cứu, thiết lập được các quy trình hoàn chỉnh từ lấy mẫu, bảo
quản mẫu, xử lý mẫu đến chiết, tách tối ưu các dạng selen từ các mẫu hải sản để
bảo đảm toàn vẹn và định lượng các dạng selen trong mẫu.
5. Đã nghiên cứu thành công, đề xuất sơ đồ chiết tách và xác định một số dạng
selen vô cơ, selen hữu cơ
trong các mẫu hải sản có hoạt tính điện hóa bằng phương
pháp Von-Ampe hòa tan.
6. Đã áp dụng quy trình nghiên cứu thiết lập được vào việc xác định hàm lượng
selen tổng trong các mẫu hải sản (Ngao, cá Khoai, tôm Sú, Mực, cá Thu) và so
sánh kết quả thu được với phương pháp AAS không ngọn lửa. Kết quả phân tích
thu được từ hai phương pháp khá phù hợp nhau.
7. Đã áp dụng sơ đồ nghiên cứu xây dựng được vào việc phân tích 3 dạng selen
(Se(IV), Se-Cyst, DMDSe) từ các mẫu cá Khoai, tôm Sú và Mực. Những kết quả

phân tích thu được cho thấy trong khi hàm lượng dạng Se-Cyst lớn nhất, tiếp đến
là dạng Se(IV) và nhỏ nhất là dạng DMDSe trong các mẫu cá Khoai và tôm Sú, thì
không tìm thấy dạng Se(IV) trong mẫu Mực.

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×