TỔNG QUAN
Công thức cấu tạo
Rhodamine B là một hợp chất hóa học, là một thành phần của phẩm màu công nghiệp.
Công thức phân tử là C 28 H 31 ClN 2 O 3 Công thức cấu tạo
Tính chất vật lý
Rhodamin B là những tinh thể màu tối có ánh xanh hay ở dạng bột màu nâu đỏ
Rhodamine B là một thuốc nhuộm lưỡng tính độc hại, có nhiệt độ nóng chảy từ 210°C đến 211°C Chất này tan tốt trong methanol, ethanol và nước với độ hòa tan khoảng 50 g/l Cụ thể, trong 100 gam dung môi, Rhodamine B hòa tan 0,78 gam trong nước (tại 26°C) và 1,74 gam trong rượu etylic Dung dịch nước và rượu etylic của Rhodamine B có màu đỏ ánh xanh nhạt và phát huỳnh quang màu đỏ mạnh, đặc biệt rõ trong các dung dịch loãng Ngoài ra, dung dịch nước hấp thụ ánh sáng với bước sóng cực đại tại λ 526 và 517 nm.
Tính chất sinh học
Rhodamine B là một chất độc hại, gây ra nhiều tác động xấu đến sức khỏe con người Khi tiếp xúc, nó có thể gây dị ứng, ngứa da và mắt, đồng thời gây ra triệu chứng hô hấp như ho, khó thở và đau ngực Nếu nuốt phải, Rhodamine B có thể dẫn đến nôn mửa và tổn thương gan, thận Việc tích tụ Rhodamine B trong cơ thể gây hại cho gan, thận, hệ sinh sản và hệ thần kinh, thậm chí có thể dẫn đến ung thư Nghiên cứu trên chuột cho thấy liều lượng 89,5 mg/kg Rhodamine B qua đường uống hoặc tiêm tĩnh mạch có thể gây ung thư và hình thành khối u dạ dày Chất này và các dẫn xuất của nó ảnh hưởng mạnh đến quá trình sinh hóa của tế bào, đặc biệt là trong gan, nơi đầu tiên lọc Rhodamine B Ngoài ra, một số thí nghiệm cho thấy Rhodamine B có khả năng phá vỡ cấu trúc ADN và nhiễm sắc thể trong nuôi cấy tế bào.
TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat
Ứng dụng
Rhodamine B là một thuốc nhuộm tracer phổ biến trong nước, giúp xác định tốc độ và hướng dòng chảy Nó được ứng dụng rộng rãi trong công nghệ sinh học, bao gồm kính hiển vi huỳnh quang, đếm tế bào dòng chảy và quang phổ huỳnh quang Hiện nay, Rhodamine B đang được thử nghiệm như một bio marker trong vacxin phòng bệnh dại cho động vật hoang dã, như gấu trúc, nhằm xác định động vật đã được tiêm phòng thông qua việc cho Rhodamine B vào râu và răng Ngoài ra, nó còn được sử dụng trong thuốc diệt cỏ và trong ngành công nghiệp sợi để nhuộm màu, cũng như trong phòng thí nghiệm để xét nghiệm tế bào nhờ vào tính bền màu của nó Rhodamine B đóng vai trò quan trọng trong sinh học như một thuốc nhuộm huỳnh quang, tận dụng đặc tính phát quang của nó.
Rhodamine B được sử dụng để kiểm soát lượng thuốc bảo vệ thực vật trên cây ớt và cây lấy dầu, nhưng có nguy cơ thẩm thấu vào ớt nếu dính dầu trong quá trình ép hoặc phơi trên sàn sơn Ủy ban Gia vị khuyến cáo không nên sử dụng túi cói nhuộm màu để tránh nguy cơ chất nhuộm thẩm lậu vào sản phẩm Tuy nhiên, con đường xâm nhập của hóa chất này vào sản phẩm cây trồng thường bị bỏ qua, đặc biệt ở các nước đang phát triển Ngoài ớt bột, Rhodamine B còn có khả năng xuất hiện trong nhiều sản phẩm thực phẩm từ cây trồng được sử dụng phân bón hóa học.
Các phương pháp xác định Rhodamine B
1.2.1.1 Phương pháp sắc ký cổ điển (phương pháp sắc ký giấy hay sắc ký bản mỏng- TLC)
Phương pháp kiểm tra đánh giá sơ bộ các chất phân tích này đơn giản và không cần thiết bị đặc biệt, cho phép thực hiện nhiều mẫu cùng lúc một cách tiện lợi Khi kết hợp với máy đo quang, TLC có khả năng phân tích định tính và định lượng Để thực hiện, Rhodamine B chuẩn được hòa tan trong ethanol tuyệt đối, tạo dung dịch với nồng độ khoảng 10 µg/ml Việc xác định định tính được thực hiện trên bản mỏng silicagel đã được hoạt hóa ở 110°C trong 30 phút, với hai hệ pha động được sử dụng trong quá trình sắc ký.
Hệ 1: CHCl 3 - MeOH- H 2 O (65: 35: 10), lấy lớp dưới; Hệ 2: EA- MeOH- H 2 O (100:
Để phát hiện vết, cần quan sát dưới ánh sáng thường hoặc sử dụng đèn tử ngoại với bước sóng 366nm Sau đó, so sánh vị trí và màu sắc của các vết trên sắc ký đồ của dung dịch thử với vết mẫu Rhodamine B trên sắc ký đồ của dung dịch chuẩn nhằm đánh giá kết quả.
TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat
Phương pháp sắc ký bản mỏng có nhược điểm về độ nhạy và độ chọn lọc thấp, thời gian xử lý mẫu lâu, và yêu cầu nhiều hóa chất độc hại và tốn kém Do đó, hiện nay, sắc ký lỏng khối phổ (LC-MS) và sắc ký lỏng sử dụng detector huỳnh quang đã trở thành những phương pháp phổ biến hơn Các phương pháp này không chỉ có độ nhạy và độ chọn lọc cao mà còn đạt giới hạn phát hiện lên tới 10 ppb, cùng với giới hạn định lượng đáng kể.
Nồng độ 35 ppb yêu cầu sử dụng trang thiết bị hiện đại và thường phải chiết bằng các dung môi độc hại Quá trình làm sạch cần thực hiện qua cột chiết pha rắn (SPE) trước khi tiến hành bơm vào cột sắc ký.
1.2.1.2 Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC)
Trong những năm gần đây, phương pháp HPLC đã trở thành công cụ quan trọng trong việc tách và phân tích các chất trong nhiều lĩnh vực như hóa dược, sinh hóa, hóa thực phẩm, nông hóa và môi trường, đặc biệt là trong việc phân tích lượng vết Trên toàn cầu, HPLC được sử dụng phổ biến để xác định Rhodamine B trong thực phẩm nhờ vào độ chính xác, nhạy và lặp lại cao Các detector ghép nối trong máy HPLC, như detector khối phổ (MSD), UV-Vis và huỳnh quang, cho phép phát hiện hiệu quả các chất trong mẫu phức tạp Detector UV-Vis có khả năng xác định nhiều loại chất, trong khi detector huỳnh quang thường nhạy hơn và ít bị ảnh hưởng bởi các hợp chất trong nền mẫu Ngoài ra, các loại detector khác như diode array (DAD) và detector điện hóa cũng được ứng dụng trong phân tích phẩm nhuộm.
1.2.3 Phương pháp UV- Vis xác định Rhodamine B
Vào năm 2006, Brian Stuart và M Walker đã phát triển một phương pháp xử lý mẫu nhanh chóng, đơn giản và hạn chế sử dụng dung môi độc hại để phân tích Rhodamine B Với khả năng hấp thụ ánh sáng nhạy bén trong vùng khả kiến, thiết bị sắc ký lỏng với detector UV-Vis là lựa chọn lý tưởng cho việc xác định Rhodamine B Do đó, chúng tôi đã áp dụng phương pháp của Brian Stuart và M Walker cho nghiên cứu này Hiện nay, các phương pháp phân tích Rhodamine B trong gia vị đang được cải tiến để cung cấp dữ liệu phục vụ cho nghiên cứu trong lĩnh vực khoa học thực phẩm và y học Để xác định Rhodamine B, phương pháp UV-Vis được sử dụng, trong đó mẫu chất được hòa tan trong dung môi thích hợp, sau đó lắc, rung siêu âm và chiết lấy dung dịch Dung dịch chiết sau đó được đo bằng máy UV-Vis, và dựa vào cực đại hấp thụ, chúng ta có thể xác định sự hiện diện của Rhodamine B trong mẫu chất.
TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat
ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Phương pháp nghiên cứu
Đối tượng phân tích trong nghiên cứu này là các mẫu thực phẩm với chất phân tích là phẩm màu Rhodamine B Do tính phức tạp của các thành phần trong mẫu thực phẩm, chúng tôi đã lựa chọn phương pháp HPLC (Sắc ký lỏng hiệu năng cao) để khảo sát điều kiện tách và định lượng Rhodamine B một cách hiệu quả.
Hình 2.1 Sơ đồ tổng quát của một hệ thống sắc ký lỏng hiệu năng cao
1 Bình chứa dung môi pha động
4 Bộ phận tiêm mẫu ( bằng tay hay Autosample)
5 Cột sắc ký ( Pha tĩnh ) ( để ngòai môi trường hay trong bộ điều nhiệt )
7 Hệ thống máy tính gắn phần mềm nhận,tín hiệu và sử lý dữ liệu và điều khiển hệ thống HPLC.
2.2.1 Phân tích định lượng bằng HPLC
Trong quá trình phân tích, thời gian lưu t Ri của một chất trên cột tách là đại lượng đặc trưng quan trọng Chúng ta có thể sử dụng thời gian lưu này để định tính chất lượng của chất thông qua mẫu chuẩn Ngoài ra, các tín hiệu phân tích thu được, đặc biệt là chiều cao pic, cũng đóng vai trò quan trọng trong việc đánh giá kết quả phân tích.
Tải xuống tài liệu TIEU LUAN MOI tại địa chỉ skknchat123@gmail.com để cập nhật thông tin mới nhất hoặc diện tích pic Để xác định tỷ số khối lượng của chất tan phân bố vào từng pha, chúng ta cần dựa vào hệ số lưu.
Hệ số k’ I đại diện cho khối lượng chất tan phân bố vào pha tĩnh (m(SP)), trong khi khối lượng chất tan phân bố vào pha động được ký hiệu là m(MP) Thời gian lưu của chất thứ i được gọi là t Ri, còn thời gian chết của cột tách là t R0.
Sử dụng các quan hệ giữa nồng độ và diện tích pic, ta có thể xác định nồng độ chất phân tích thông qua phương pháp đường chuẩn hoặc thêm chuẩn Phương pháp đường chuẩn được ưa chuộng vì tính nhanh chóng và đơn giản, trong khi phương pháp thêm chuẩn phù hợp cho mẫu phức tạp và nồng độ thấp Đối với các pic tách rời, mối tương quan giữa diện tích pic và nồng độ cho kết quả tuyến tính tốt hơn Tuy nhiên, trong thực nghiệm, đo chiều cao pic thường dễ hơn, nên trong phân tích nồng độ nhỏ, chiều cao pic thường được đo Đối với các pic có hiện tượng kéo đuôi, đo diện tích lại cho kết quả chính xác hơn Luận văn này thiết lập mối quan hệ giữa diện tích pic và nồng độ chất phân tích, khảo sát khoảng tuyến tính và xác định nồng độ chất theo cả hai phương pháp.
Detector này là các máy đo hấp thụ phân tử trong vùng tử ngoại (UV) và khả kiến (Vis), sử dụng cuvet đo dòng chảy (flowcell) thay vì buồng cuvet truyền thống Việc phát hiện các chất phân tích dựa trên tính chất hấp thụ quang của chúng trong dung dịch tại một bước sóng nhất định, trong khi dung dịch này là pha động trong quá trình sắc ký, chứa chất phân tích chảy liên tục qua buồng đo Các chất phân tích hòa tan trong pha động có thể cho phổ hấp thụ trực tiếp, cho phép phát hiện và xác định tất cả các chất phân tích hoặc hợp chất của chúng có khả năng hấp thụ quang nhạy tại một bước sóng trong vùng UV-Vis Nguyên tắc phát hiện định lượng dựa vào định luật hấp thụ ánh sáng.
TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat
Hoá chất và dụng cụ trong nghiên cứu
Các loại hoá chất dùng trong phương pháp đều thuộc loại tinh khiết phân tích và HPLC.
Để chuẩn bị dung dịch chuẩn gốc 50 ppm, cần cân chính xác một lượng chất chuẩn Rhodamine B vào cốc 50 ml, sau đó hòa tan và chuyển vào bình định mức 50 ml Tiếp theo, định mức bằng methanol ở nhiệt độ phòng, lắc kỹ và bảo quản dung dịch tránh ánh sáng ở 40°C.
Để tạo dung dịch chuẩn 2 ppm, lấy 2 ml dung dịch chuẩn gốc 50 ppm và cho vào bình định mức 50 ml Sau đó, thêm methanol đến vạch định mức và lắc kỹ Bảo quản dung dịch ở nhiệt độ 40°C, tránh ánh sáng.
Các dung dịch chuẩn nhỏ hơn được pha từ dung dịch chuẩn làm việc, sử dụng trong ngày Các loại hoá chất khác
Merk offers high-purity analytical grade chemicals, including methanol with a purity greater than 99.9%, acetonitrile exceeding 99.9% purity, formic acid also surpassing 99.9% purity, and triethylamine with a purity greater than 99.9% Additionally, Merk provides sodium 1-heptanesulfonate, ensuring high-quality standards for laboratory and industrial applications.
Ethanol loại tinh khiết phân tích > 99,9% của Merk Axeton loại tinh khiết phân tích > 99,9% của Merk
2.3.2 Máy móc và thiết bị
Máy quang phổ UV-Vis 8453 của hãng Agilent- Mỹ với dải phổ từ 190- 1100 nm, điều khiển bằng phần mềm Chemstation.
Máy đo pH TIM 800 của hãng Radiometer- Đan Mạch với điện cực thủy tinh Red- Rod cho phép đo pH và bổ chính nhiệt độ tự động.
Hệ thống sắc ký lỏng hiệu năng cao HPLC của hãng Shimadzu, Nhật Bản gồm: Bộ loại khí cho dung môi, Degasser- DGU- 14AM
Bộ trộn dung môi FCV- 10ALVP.
Bơm dung môi bốn kênh LC- 10ATVP.
TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat
Bộ ổn nhiệt cho cột tách CTO- 10ASVP
Van bơm mẫu 6 chiều VS- 7725i của Rheodyne, Mỹ với thể tích vòng mẫu (sample loop) 20 l.
Detector UV-Vis SPD- 10AVVP
Hệ điều khiển SCL- 10AVP.
Phần mềm điều khiển và xử lý LC solution Version 1.11SP1.
Cân phân tích với độ chính xác 0,1mg, bể siêu âm, tủ lạnh, máy điều nhiệt và tủ sấy là những thiết bị quan trọng trong phòng thí nghiệm Các dụng cụ như ống đong với các bình định mức 5, 10, 20, 50 ml, lọc chân không, và pipet với dung tích 1, 2, 5, 10 ml cũng không thể thiếu Ngoài ra, cattrige lọc kích thước 0,45 m và 0,2 m, cùng với cột chiết pha rắn, là những công cụ hỗ trợ đắc lực trong quá trình nghiên cứu và phân tích.
TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat
