Nghiên cứu xác định hàm lượng pb, cd, zn, cu trong một số loài nhuyễn thể ở khu vực sông cấm, tỉnh nghệ an

TỔNG QUAN

Giới thiệu một số loài nhuyễn thể và khu vực nghiên cứu

Ngành thân mềm, hay còn gọi là nhuyễn thể, là một nhóm sinh vật trong phân loại sinh học, nổi bật với đặc điểm cơ thể mềm Chúng có thể có vỏ đá vôi để bảo vệ và nâng đỡ, và hình dạng vỏ cũng như cấu trúc cơ thể của chúng có thể thay đổi tùy thuộc vào lối sống.

Ngành thân mềm rất đa dạng với hơn 90 nghìn loài, đặc biệt phong phú ở các khu vực nhiệt đới như Việt Nam Các loài điển hình bao gồm trai, sò, ốc, hến, ngao, mực và bạch tuộc, phân bố rộng rãi trong các môi trường như biển, sông, suối, ao, hồ và nước lợ Một số loài còn sống trên cạn, trong khi một số ít khác có lối sống chui rúc, đục ruỗng các vỏ gỗ của tàu thuyền như con hà.

Y học cổ truyền đã chỉ ra rằng các loài nhuyễn thể có vị ngọt, mặn và tính lạnh, giúp thanh nhiệt, trừ thấp và giải độc, đặc biệt hiệu quả trong việc giải độc rượu Người bị tiểu đường nên bổ sung nghêu, sò, ốc, hến vào chế độ ăn uống Nhuyễn thể còn hỗ trợ bổ gân, bổ thận, và là nguồn cung cấp kẽm và iod dồi dào, với hàm lượng iod gấp 200 lần so với trứng và thịt Thịt nhuyễn thể có lợi cho sức khỏe tim mạch, bướu cổ, làm loãng đờm và tăng cường miễn dịch, chuyển hóa dinh dưỡng và nội tiết tố Tuy nhiên, các bà mẹ đang nuôi con bú cần lưu ý, vì thịt nhuyễn thể có thể gây tắc sữa.

Nhƣ vậy, nhuyễn thể là một loài thực phẩm thuốc quý nhƣng cho đến nay những nghiên cứu cơ bản về loài nhuyễn thể còn quá ít ỏi

Theo một số tác giả, loài nhuyễn thể như trai, trùng trục và ốc là những chỉ thị sinh học hiệu quả cho việc xác định lượng kim loại nặng trong môi trường Chúng có khả năng tích tụ các kim loại vi lượng như Pb, Cd, Hg với hàm lượng đáng kể Đặc biệt, trai và ốc có thể tích tụ Cd trong mô của chúng với mức cao gấp 100.000 lần so với hàm lượng tìm thấy trong môi trường xung quanh.

 Giới thiệu một số loài nhuyễn thể

Họ Hến là một nhóm các loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ thuộc bộ Veneroida, có đặc điểm vỏ cứng hình tròn Chúng thường sinh sống ở các vùng nước lợ, như cửa sông, và cả trong môi trường nước ngọt.

Hến là loài sinh sống từ rạch, lớn lên ở sông và trưởng thành tại các vùng cồn Khi sống ở cồn, hến trở nên mập, trắng và tròn, mang lại hương vị thơm ngon Từ tháng 3 đến tháng 8 âm lịch, khi nước sông cạn, hến sinh sôi nảy nở sau mùa mưa, đặc biệt phổ biến ở Quảng Nam Mặc dù hến có quanh năm, nhưng thời điểm này là lúc chúng phát triển mạnh mẽ nhất.

Mùa hến rộ thường diễn ra từ tháng 3 đến tháng 8 âm lịch Tháng 3, khi nước sông cạn, hến sinh sôi nảy nở sau mùa mưa Hến có kích thước nhỉnh hơn đầu ngón tay út, với vỏ hình bầu dục hoặc tam giác, có màu sắc đa dạng từ vàng xanh đến vàng đen bên ngoài và trắng hoặc xám bên trong Chúng sinh sản bằng cách thả ấu trùng vào vùng nước xung quanh, với sự thụ tinh diễn ra bên trong vỏ Ở Việt Nam, màu sắc của hến thay đổi tùy thuộc vào môi trường sống; vỏ hến có thể sáng màu khi ở rạch, sậm màu khi ở sông, và chuyển sang xanh óng ánh khi lên cồn Khi vỏ hến chuyển sang hơi vàng, điều này cho thấy vỏ đã mỏng và ruột đã mập và trắng.

Hến là thực phẩm giàu dinh dưỡng, chứa nhiều vitamin B12 và sắt, rất tốt cho những người thiếu máu Với lượng chất béo và cholesterol thấp, hến còn cung cấp nhiều axit béo omega-3, phù hợp cho người bệnh tim mạch Cụ thể, trong 100g thịt hến có 12,77g chất đạm, 13,9mg chất sắt và 0,245mg chất đồng Hến được chế biến thành nhiều món ăn hấp dẫn như ruột hến xào, canh hến và nước luộc hến ngọt, đồng thời vỏ hến cũng được sử dụng để nung vôi.

Giới (regnum): Animalia Ngành (phylum): Mollusca Lớp (class): Bivalvia Phân lớp

Bộ (ordo): Veneroida Phân bộ

Cơm hến, cháo hến và gỏi cuốn hến là những món ăn nổi tiếng, trong đó Cơm hến của Huế được biết đến nhiều nhất Món canh chua nhẹ nhàng, ngọt ngào với hến và rau răm mang lại hương vị thơm ngon, rất thích hợp cho những ngày hè oi ả.

Vẹm vỏ xanh (Perna viridis) là một động vật thân mềm hai mảnh vỏ thuộc họ Mytilidae, có giá trị kinh tế cao Loài này không chỉ được nuôi và thu hoạch làm thực phẩm mà còn tiết ra chất độc ở các bến cảng, gây hại cho các cấu trúc chìm như đường ống Vẹm vỏ xanh là loài bản địa của khu vực châu Á-Thái Bình Dương và đã được du nhập vào vùng nước Caribbean.

Nhật Bản, Bắc Mỹ và Nam Mỹ.[1] Vẹm vỏ xanh tiết ra chất tơ giúp nó bám vào đáy đá, sỏi, san hô, gỗ

Vẹm vỏ xanh ăn thực vật phù du và chất lơ lửng trong nước Vẹm vỏ xanh được nuôi ở Trung Quốc, Thái

Tại Việt Nam, sản lượng vẹm xanh tự nhiên ở môi trường sạch cửa sông ven biển ước tính đạt trên 100 tấn mỗi năm, không bị hạn chế ở cả ba vùng biển Bắc, Trung và Nam Về đặc điểm sinh học, vỏ vẹm khi còn nhỏ có màu xanh, nhưng khi lớn lên sẽ chuyển sang màu nâu đen, trong khi mặt trong của vỏ có màu trắng óng ánh như xà cừ.

Vẹm xanh chứa hàm lượng cao các axit không no, đặc biệt là axit Omega-3, và đã được sản xuất thành thực phẩm chức năng tại nhiều quốc gia như Ireland, Nhật Bản và Liên bang Nga Sản phẩm này được công nhận có khả năng bảo vệ đường tiêu hóa, chống histamin, chống oxy hóa, ngăn ngừa phân bào, hỗ trợ điều trị thấp khớp và viêm nhiễm do vi khuẩn, virus, đồng thời còn hỗ trợ điều trị các bệnh nan y như ung thư và tiểu đường.

Phân loại khoa học Giới (regnum): Animalia Ngành (phylum): Mollusca Lớp (class): Bivalvia Phân lớp

Họ (familia): Mytilidae Chi (genus): Perna Loài (species): P viridis

Trai sông hay trai nước ngọt là các động vật thuộc ngành Thân mềm (Mollusca), họ Hai mảnh vỏ

Bivalvia là nhóm động vật sống trên bùn ở đáy hồ, ao và sông ngòi Chúng có đặc điểm sinh học nổi bật với vỏ trai gồm hai mảnh gắn kết với nhau qua một bản lề ở phía lưng Bản lề này được hỗ trợ bởi dây chằng đàn hồi và hai cơ khép vỏ, giúp điều chỉnh động tác đóng mở vỏ một cách linh hoạt.

Khi trai chết, vỏ trai sẽ mở ra, với cấu trúc gồm ba lớp: lớp sừng bên ngoài, lớp đá vôi ở giữa và lớp xà cừ óng ánh ở trong cùng Vỏ trai có các phần như đầu vỏ, đỉnh vỏ, bản lề vỏ, đuôi vỏ và vòng tăng trưởng Dưới vỏ là áo trai, nơi mặt ngoài tiết ra lớp đá vôi và mặt trong tạo thành khoang áo, là môi trường hoạt động dinh dưỡng của trai Hai tấm mang nằm ở mỗi bên, trong khi thân trai và chân trai nằm ở trung tâm cơ thể Cấu tạo cơ thể trai bao gồm các bộ phận như cơ khép vỏ trước, vỏ, chỗ bám cơ khép vỏ sau, ống thoát, ống hút, mang, chân, thân, lỗ miệng, tấm miệng và áo trai.

Vỏ trai hé mở để lộ chân trai hình lưỡi rìu, giúp trai di chuyển chậm chạp trong bùn với tốc độ 20 - 30cm mỗi giờ Sự kết hợp giữa động tác thò ra và thụt vào của chân trai cùng với việc đóng mở vỏ tạo ra một đường rãnh trên bùn Trai sử dụng ống hút nước và ống thoát nước để di chuyển và dinh dưỡng.

Các phương pháp xác định các kim loại Pb, Zn, Cu, Cd

- Phương pháp phổ phát xạ nguyên tử

- Các phương pháp phân tích trắc quang

- Các phương pháp điện hóa như: phương pháp cực phổ, phương pháp vol-ampe hòa tan xung vi phân

Trong nghiên cứu này, tôi áp dụng phương pháp AAS, một kỹ thuật hiện đại với độ nhạy và độ chọn lọc cao, được công nhận là tiêu chuẩn để đánh giá hàm lượng kim loại nặng và các nguyên tố khác trong thực phẩm và môi trường Phương pháp này đặc hiệu cho hầu hết các nguyên tố kim loại, với giới hạn định lượng đạt mức ppm cho kỹ thuật ngọn lửa (F – AAS) và ppb cho kỹ thuật không ngọn lửa (GF – AAS).

1.3.1 Cơ sở của phương pháp

Khi nguyên tử ở trạng thái tự do và năng lượng cơ bản, chúng không phát ra năng lượng Tuy nhiên, nếu được kích thích bằng chùm tia sáng đơn sắc có năng lượng phù hợp, nguyên tử sẽ hấp thụ ánh sáng và tạo ra phổ hấp thụ đặc trưng Phổ hấp thụ nguyên tử xuất hiện khi nguyên tử ở trạng thái tự do, cho thấy sự tương tác giữa ánh sáng và nguyên tử.

Phương pháp này cho phép phân tích chính xác lượng vết của hầu hết các kim loại, các hợp chất hữu cơ và các ion với độ chính xác rất cao.

1.3.2 Nguyên tắc của phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử AAS

Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử sử dụng sự hấp thụ chọn lọc bức xạ cộng hưởng của nguyên tử ở trạng thái tự do để xác định các nguyên tố Mỗi nguyên tố có vạch cộng hưởng, thường là vạch quang phổ nhạy nhất trong phổ phát xạ của chính nguyên tử đó Để thu được phổ hấp thụ nguyên tử của một nguyên tố, cần thực hiện các quá trình cụ thể.

Quá trình hóa hơi và nguyên tử hóa mẫu tạo ra các đơn nguyên tử diễn ra ở nhiệt độ cao, sử dụng ngọn lửa đèn khí để phun dung dịch chứa chất phân tích ở dạng aerosol vào lửa Ngoài ra, có thể áp dụng phương pháp không ngọn lửa thông qua tác dụng nhiệt của lò graphite để thực hiện quá trình này.

Trong khoảng nhiệt độ từ 1500 o C đến 3000 o C, hầu hết các nguyên tử tồn tại ở trạng thái cơ bản Đám hơi đơn nguyên tử này đóng vai trò là môi trường hấp thụ bức xạ, tạo ra phổ hấp thụ nguyên tử.

Chiếu chùm tia bức xạ đặc trưng của nguyên tố cần phân tích qua đám hơi nguyên tử được điều chế Chùm tia bức xạ phát ra từ đèn cathode rỗng (HCL) hoặc đèn phóng điện không điện cực (EDL) chủ yếu từ nguyên tố cần xác định Các nguyên tử tự do hấp thụ bức xạ cộng hưởng, dẫn đến sự giảm cường độ chùm bức xạ đi qua mẫu Sự hấp thụ này tuân theo định luật Lamber − Beer − Bouger.

Cường độ bức xạ I0λ và Ilλ thể hiện sự thay đổi trước và sau khi bức xạ bị hấp thụ bởi các nguyên tử tại bước sóng λ Hệ số hấp thu ε phụ thuộc vào từng nguyên tố tại bước sóng λ, trong khi l là độ dày của lớp hơi nguyên tử.

N: Nồng độ nguyên tử chất phân tích trong lớp hơi

 Giới thiệu về kỹ thuật nguyên tử hóa bằng ngọn lửa

2 nguồn cung cấp oxi hoá

3.dung môi 4.buồng trộn khí 5.nguồn cấp khí cháy 6.đèn khí

Phương pháp đo mẫu truyền thống sử dụng thiết bị phát ngọn lửa đơn giản, đáng tin cậy, tuy nhiên, năng lượng nguồn hạn chế chỉ kích thích được các nguyên tố dễ kích thích Nhiệt độ của ngọn đèn khí phụ thuộc vào thành phần hỗn hợp khí cháy, với ngọn đèn khí thường đạt khoảng 900°C Cụ thể, hỗn hợp H2 - không khí có thể đạt nhiệt độ 2100°C, hỗn hợp H2 - O2 đạt 2800°C, và hỗn hợp axetilen - oxy có thể đạt gần 3000°C Ngoài ra, còn có các hỗn hợp khí khác như N O được sử dụng trong quá trình này.

 Nguyên tắc của phép đo

Chất nghiên cứu thường được đưa vào dưới dạng dung dịch và được phun vào ngọn lửa qua thiết bị tạo aerosol đặc biệt Aerosol được hình thành trong buồng trộn khí và sau đó dẫn tới đầu đốt, thường có kích thước dài 10cm và rộng từ 0.38 mm đến 0.6 mm, được làm từ nhôm hoặc thép không gỉ Để ngăn ngọn lửa không bị cháy ngược và nổ trong buồng trộn, tốc độ dòng hỗn hợp nhiên liệu và chất oxy hóa qua cửa đốt được điều chỉnh, thường lớn hơn tốc độ bắt lửa của hỗn hợp Nguồn kích thích ngọn lửa với năng lượng thấp thường được sử dụng để phân tích các nguyên tố dễ kích thích như kim loại kiềm, kiềm thổ, và đồng (Cu).

Phương pháp nguyên tử hóa bằng ngọn lửa có nhược điểm là tỉ lệ nguyên tử hóa chỉ đạt khoảng 10%, trong khi 90% mẫu còn lại bị mất đi qua rãnh thoát Điều này dẫn đến hiệu quả nguyên tử hóa thấp và độ nhạy phân tích không cao.

 Giới thiệu về kỹ thuật nguyên tử hóa không ngọn lửa

Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử với kỹ thuật nguyên tử hóa không ngọn lửa đã ra đời sau kỹ thuật nguyên tử hóa trong ngọn lửa, nhưng nhanh chóng phát triển và hiện đang được ứng dụng rộng rãi Kỹ thuật này có độ nhạy rất cao, đạt mức ppb, cho phép phân tích lượng vết kim loại mà không cần phải làm giàu sơ bộ các nguyên tố phân tích.

Nguyên tắc của phép đo

Sử dụng năng lượng nhiệt từ dòng điện mạnh (300 – 500 A) để nhanh chóng đốt nóng cuvet graphite chứa mẫu phân tích, giúp thực hiện quá trình nguyên tử hóa mẫu phục vụ cho đo quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) hoặc thuyền Tantan trong cuvet graphite.

1.3.3 Ưu, nhược điểm của phương pháp AAS

Gần 60 nguyên tố hóa học có thể được xác định bằng phương pháp này với độ nhạy từ 1.10 -4 đến 1.10 -5 % Đặc biệt, nếu sử dụng kĩ thuật nguyên tử hóa không ngọn lửa thì có thể đạt đến độ nhạy n.10 -7 % Chính vì có độ nhạy cao, nên phương pháp phân tích này đã đƣợc sử dụng rất rộng rãi trong nhiều lĩnh vực để xác định lƣợng vết các kim loại Đặc biệt là trong phân tích các nguyên tố vi lƣợng trong các đối tƣợng mẫu y học, sinh học, nông nghiệp, kiểm tra các hóa chất có độ tinh khiết cao

Bảng 1.12: Độ nhạy của các nguvên tố theo phép đo AAS

Phương pháp phân tích này có nhược điểm chính là kỹ thuật thực hiện phức tạp, chỉ cho phép xác định một nguyên tố mỗi lần, dẫn đến chi phí đo đạc cao.

1.3.4 Ứng dụng của phương pháp AAS

Các phương pháp xử lý mẫu

Xử lý mẫu là giai đoạn đầu tiên nhƣng cũng rất quan trọng của quá trình phân tích

Một sai sót nhỏ trong giai đoạn xử lý mẫu có thể dẫn đến sai số lớn trong kết quả phân tích Do đó, mọi quy trình xử lý mẫu cần tuân thủ các tiêu chuẩn của QA/QC (Chất lượng Phân tích/Chất lượng Kiểm soát) và đảm bảo các yêu cầu cụ thể.

- Lấy đƣợc hoàn toàn, không làm mất chất phân tích

- Không làm nhiễm bẩn thêm chất phân tích vào mẫu do bất kỳ nguồn nào

- Kết quả xử lý phải phù hợp với phương pháp phân tích đã chọn

- Dùng các hoá chất phải đảm bảo có độ sạch đúng yêu cầu, mục đích phân tích và mức độ phân tích

- Không đưa thêm các chất có ảnh hưởng vào mẫu

- Có thể tách hay làm giàu đƣợc mẫu cần phân tích càng tốt

Trong quá trình xử lý hoặc phân huỷ mẫu, nhiều quá trình vật lý và phản ứng hoá học có thể diễn ra đồng thời Điều này phụ thuộc vào loại chất màu, thành phần của mẫu và các chất được sử dụng trong quá trình xử lý.

Trong quá trình xử lý mẫu có thể xảy ra các quá trình sau:

- Sự phá vỡ mạng lưới cấu trúc của chất ban đầu, giải phóng các chất phân tích, đưa chúng vào dưới dạng các muối tan của các ion

Quá trình oxi hoá khử là một phản ứng quan trọng, giúp thay đổi hoá trị và chuyển đổi dạng của các vật chất ban đầu Quá trình này không chỉ làm tan vỡ cấu trúc của các mẫu mà còn giải phóng chất phân tích dưới dạng hợp chất tan trong dung dịch.

Quá trình đốt cháy các chất hữu cơ và mùn dẫn đến sự hình thành khí CO2, NOx, SO2, nước, đồng thời giải phóng các kim loại từ chất hữu cơ ban đầu, biến chúng thành các hợp chất hoặc muối hòa tan trong axit.

Việc tạo ra các hợp chất phức bền và ít phân ly giúp hòa tan chất mẫu, tạo ra các phức dạng tan của các chất phân tích trong dung dịch Điều này cho phép các chất mẫu được hòa tan hiệu quả hơn trong dung môi.

Việc tạo ra các hợp chất dễ bay hơi dẫn đến sự mất mát anion trong phân tử chất mẫu ban đầu, gây ra sự phân huỷ của mẫu và hình thành các chất khác có khả năng tan trong dung dịch axit, kiềm hoặc nước.

Kết tinh hay kết tủa chất phân tích là quá trình chuyển đổi chất phân tích thành hợp chất khác, giúp tách chất phân tích ra khỏi mẫu ban đầu Quá trình này cho phép chúng ta thu được chất phân tích dưới dạng hợp chất mới, tách biệt hoàn toàn khỏi mẫu gốc.

Trong quá trình xử lý và phân hủy mẫu, có thể xảy ra nhiều phản ứng hóa học như phản ứng oxi hóa khử, thủy phân, tạo phức, hòa tan và kết tủa Những phản ứng này liên quan đến sự tương tác giữa các phân tử chất mẫu với dung dịch axit phân hủy cũng như giữa các thành phần trong mẫu.

Tùy thuộc vào loại mẫu, mục đích và phương pháp phân tích, việc lựa chọn phương pháp xử lý mẫu phù hợp là rất quan trọng Dưới đây là một số phương pháp xử lý mẫu thường được áp dụng trong phân tích hóa học.

1.4.1 Phương pháp vô cơ hóa mẫu ướt

Nguyên tắc xử lý mẫu bằng axit mạnh và có tính oxi hoá bao gồm việc sử dụng các loại axit như HCl, H2SO4, HNO3, HClO4 hoặc hỗn hợp của chúng để phân huỷ mẫu trong điều kiện đun nóng Thời gian và lượng axit cần thiết phụ thuộc vào loại mẫu và thiết bị, có thể kéo dài từ vài giờ đến vài chục giờ, trong khi sử dụng lò vi sóng kín chỉ cần 50-60 phút Dưới tác động của axit đặc và nhiệt độ, các quá trình vật lý và hoá học như phản ứng oxi hoá khử và phản ứng thuỷ phân có thể xảy ra.

1.4.2 Phương pháp vô cơ hóa mẫu khô

Kỹ thuật tro hoá khô là bước đầu tiên trong quá trình xử lý mẫu, bao gồm việc nung mẫu để loại bỏ các thành phần không cần thiết Sau khi nung, bã còn lại cần được hòa tan bằng dung dịch muối hoặc dung dịch axit phù hợp để chuyển đổi các chất phân tích sang dạng dung dịch, từ đó có thể xác định theo phương pháp đã chọn Quá trình nung có thể diễn ra mà không cần thêm chất phụ gia, tuy nhiên, việc bổ sung các chất này có thể giúp quá trình nung hiệu quả hơn, nhanh chóng hơn và bảo vệ chất phân tích khỏi mất mát.

1.4.3 Phương pháp vô cơ hóa mẫu khô – ướt kết hợp

Kỹ thuật vô cơ hoá mẫu khô - ướt kết hợp là một phương pháp hiệu quả trong xử lý mẫu Quá trình bắt đầu bằng việc xử lý ướt sơ bộ trong chén hoặc cốc nung với một lượng nhỏ axit và chất phụ gia, giúp phá vỡ cấu trúc ban đầu của hợp chất mẫu và giữ lại các nguyên tố dễ bay hơi Lượng axit sử dụng chỉ bằng 1/4 đến 1/3 so với xử lý ướt thông thường, cho phép tiết kiệm hóa chất và giảm thiểu sự mất mát kim loại trong quá trình nung Kỹ thuật này không chỉ rút ngắn thời gian nung mà còn mang lại dung dịch thu được trong và sạch hơn, tận dụng triệt để ưu điểm của cả hai phương pháp xử lý.

- Hạn chế đƣợc sự mất đi của một số chất phân tích

- Sự tro hoá là triệt để, sau khi hoà tan tro sẽ có dung dịch mẫu

- Không phải dùng nhiều axit tinh khiết cao

- Thời gian xử lý tro hoá nhanh hơn tro hoá ƣớt

- Không phải đuổi axit dư lâu nên hạn chế được sự nhiễm bẩn do môi trường

- Phù hợp cho nhiều loại mẫu khác nhau để xác định kim loại

- Không cần trang bị phức tạp nhƣ lò vi sóng đắt tiền.

VẬT LIỆU VÀ THỰC NGHIỆM

Lấy mẫu

Hình 2.2: Địa điểm lấy mẫu

Sau khi xem xét khảo sát và các lý do đã nêu, tôi quyết định chọn địa điểm lấy mẫu tại khu vực sông Cấm, cụ thể là tại xóm 7, xã Nghi Thuận, huyện Nghi Lộc Mẫu nước sẽ được thu thập tại đây, trong khi mẫu nhuyễn thể sẽ được lấy từ khu vực lân cận cùng với một số chợ quê xung quanh.

- Mục đích chọn các nhóm đối tƣợng mẫu:

+ Điều tra, nghiên cứu, đánh giá sự ảnh hưởng của các nguyên tố: Zn, Cu, Pb và

Cd đối với các loài nhuyễn thể: ốc, trai nước ngọt

+ So sánh và rút ra nhận xét về sự tích tích lũy kim loại nặng trong nước và các loài nhuyễn thể nơi chúng sinh sống

+ Nhận xét về mối liên hệ giữa hàm lượng kim loại trong các mẫu nước và sự tích lũy chúng trong các loài nhuyễn thể tương ứng

Từ định hướng trên chúng tôi tập hợp các mẫu, thông tin mẫu được trình bày ở bảng 2.1

Bảng 2.1 Thông tin mẫu Địa điểm lấy mẫu

Ngày lấy mẫu Kích thước mẫu (mm)

Khu vực sông Cấm 08/10/2013 Mẫu nước sông

2.3 Chuẩn bị mẫu để vô cơ hoá mẫu

 Đối với mẫu nhuyễn thể: Mẫu sau khi lấy đƣợc chuyển về phòng thí nghiệm Nếu ở xa phòng thí nghiệm thì phủ bùn và bảo quản chỗ mát.

Tại phòng thí nghiệm, các chất bẩn trên vỏ được rửa sạch bằng nước cất hai lần Sau đó, sử dụng dao inox sạch để tách phần mô nhuyễn thể ra, rồi để ráo nước và tiến hành xử lý mẫu Nếu không thể xử lý ngay, mẫu cần được bảo quản trong tủ lạnh ở nhiệt độ -4 độ C.

Để bảo quản mẫu nước, cần axít hóa ngay bằng 4ml HNO3 đậm đặc cho mỗi lít mẫu nhằm ngăn chặn sự hấp phụ kim loại lên thành PE, sau đó lưu trữ mẫu trong ngăn mát tủ lạnh.

 Đối với các mẫu nhuyễn thể:

Các mẫu cần xử lý bao gồm: trai, ốc

Xử lý mẫu là một bước quan trọng quyết định độ chính xác của phân tích Trong số nhiều phương pháp phân hủy mẫu, phương pháp khô ướt được chọn nhằm tiết kiệm dung môi, tránh nhiễm bẩn và giảm thời gian loại bỏ dung môi dư Dựa trên tình hình thực tế, quy trình xử lý mẫu được thiết lập như sau:

Lấy 20g mẫu tươi cho vào bát thạch anh hoặc bát sứ, thêm vào 10ml HNO 3 đặc và 5ml

Hòa trộn 5ml H2O2 30%, 1ml HClO4 đặc và 5ml MgNO3 10%, sau đó đun trên bếp điện cho đến khi thành than đen Tiến hành nung mẫu ở nhiệt độ 470°C trong 3 giờ cho đến khi thu được tro hóa trắng Hòa tan tro trong 10ml HNO3 10%, đun nhẹ cho đến khi mẫu tan hết, sau đó làm bay hơi axit dư và định mức bằng nước cất thành 50ml để thu được dung dịch phân tích Nếu không thể đo ngay, chuyển dung dịch vào bình Polietilen và bảo quản trong tủ lạnh.

Sơ đồ quá trình xử lý mẫu đƣợc trình bày ở hình 2.3

5ml Mg(NO 3 ) 10%, 1ml HClO 4

Thời gian nung trong 3 giờ

Hòa tan trong 10ml HNO 3 10% Đun nhẹ cho tan hết và đuổi hết axit dƣ Định mức bằng nước cất lên 50ml

Hình 2.3 : Sơ đồ phá mẫu

 Đối với các mẫu nước, xử lý mẫu theo phương pháp ướt như sau:

Lấy 100ml mẫu cho vào bình tam giác 250ml, sau đó thêm 1ml HCl đậm đặc có độ tinh khiết cao Gắn một phễu thủy tinh vào bình tam giác và tiến hành bay hơi trên bếp điện cho đến khi đạt được kết quả mong muốn.

Muối ẩm được xử lý bằng cách thêm 1ml HNO3 đặc tinh khiết và đun nóng cho đến khi mẫu khô trắng Quá trình thêm HNO3 đặc lặp lại cho đến khi đạt được kết quả mong muốn Sau đó, bã khô được hòa tan trong nước cất và lọc qua giấy lọc định lượng Để xác định kim loại, cần axít hóa mẫu đến pH ≤ 2 nếu cần thiết, và nếu mẫu đục do các hợp chất lơ lửng, có thể lọc lại Cụ thể, bã khô được hòa tan trong HCl 2%, cho vào bình định mức 50ml và định mức đến vạch bằng HCl 2%.

Bảng 2.2 Các bước xử lý mẫu nước

Bước 1 Cho vào mỗi mẫu 1ml HCl đặc Sau đó đun trên bếp điện đến gần cạn khô

Bước 2 Sau đó thêm tiếp 1ml HNO3 đặc , rồi tiếp tục đun cho đến khi mẫu trở nên khô trắng

Hòa tan bã khô bằng nước cất và dd HCl 2% Định mức bằng dd HCl 2% đến 50ml

Thu đƣợc dung dịch phân tích Bước 4 Đem dung dịch thu được đo phổ bằng pp AAS

Một số hình ảnh trong quá trình chuẩn bị và vô cơ hóa mẫu: