Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Thành phố Đà Nẵng là trung tâm kinh tế trọng điểm của khu vực miền Trung, sở hữu đường bờ biển dài trên 30 km và vùng ngư trường rộng lớn hơn 15.000 km². Sự gia tăng nhanh chóng của các hoạt động phát triển kinh tế – xã hội, công nghiệp và đô thị hóa đã tạo ra áp lực đáng kể lên môi trường biển ven bờ, đặc biệt là nguy cơ ô nhiễm kim loại nặng độc hại. Trong số các chất ô nhiễm, thủy ngân (Hg) là kim loại chuyển tiếp có độc tính tích lũy cao, có khả năng biến đổi sinh học thành các hợp chất hữu cơ nguy hiểm như metyl thủy ngân ($CH_3Hg^+$) và khuếch đại sinh học qua chuỗi thức ăn.

Các loài động vật thân mềm hai mảnh vỏ (Bivalvia) như nghêu, sò, vẹm sống bám hoặc vùi đáy và dinh dưỡng theo phương thức lọc nước. Chúng có khả năng tích lũy kim loại nặng trong mô mềm ở mức cao hơn nhiều lần so với nồng độ trong môi trường nước, do đó được sử dụng làm sinh vật chỉ thị sinh thái (bioindicator) để quan trắc chất lượng nước biển. Đồng thời, đây cũng là nguồn thực phẩm giàu dinh dưỡng và có giá trị kinh tế quan trọng tại địa phương. Do đó, việc xác định hàm lượng thủy ngân tích tụ trong các đối tượng này là yêu cầu cấp thiết nhằm phục vụ công tác đánh giá ô nhiễm môi trường biển và kiểm soát an toàn vệ sinh thực phẩm.

Đề tài: “Phân tích đánh giá tổng hàm lượng thủy ngân trong một số loài nghêu, sò và vẹm thuộc bờ biển Đà Nẵng bằng phương pháp chiết trắc quang phân tử UV-VIS” được thực hiện nhằm giải quyết các nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể:

  1. Nghiên cứu xác lập các điều kiện tối ưu cho quá trình vô cơ hóa mẫu nhuyễn thể hai mảnh vỏ.
  2. Nghiên cứu khảo sát các điều kiện tối ưu để xác định tổng hàm lượng thủy ngân bằng phương pháp chiết trắc quang phân tử với thuốc thử đithizon.
  3. Xây dựng đường chuẩn định lượng thủy ngân trên máy quang phổ hấp thụ phân tử UV-VIS.
  4. Đánh giá hiệu suất thu hồi ($R%$) của quy trình phân tích trên mẫu chuẩn.
  5. Đánh giá sai số thống kê của phương pháp phân tích (độ lặp lại, độ lệch chuẩn, khoảng tin cậy).
  6. Xây dựng quy trình hoàn chỉnh phân tích tổng hàm lượng thủy ngân trong nghêu, sò, vẹm phù hợp với điều kiện phòng thí nghiệm.
  7. Áp dụng quy trình đã xây dựng để phân tích, đánh giá hàm lượng thủy ngân trong các mẫu nghêu, sò, vẹm thu thập tại bờ biển Đà Nẵng và so sánh với Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 8-1:2011/BYT.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Sáu loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ phổ biến gồm Sò huyết (Andara granosa), Sò lông (Anadara subcrenata), Vẹm xanh (Perna viridis), Nghêu lụa (Paphia undulata), Nghêu dầu (Meretrix meretrix), Nghêu trắng (Meretrix lyrata).
  • Phạm vi không gian: Các điểm thu mẫu dọc bờ biển Đà Nẵng bao gồm bãi biển Nam Ô, Thanh Bình và bán đảo Sơn Trà.
  • Phạm vi thời gian: Thu mẫu và phân tích thực nghiệm từ tháng 03/2012 đến tháng 04/2012.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung lý thuyết và nguyên lý phân tích

  • Đặc điểm sinh lý nhuyễn thể hai mảnh vỏ: Đại diện lớp Bivalvia có cấu tạo thân mềm được bao bọc bởi hai mảnh vỏ dẹp hai bên, hô hấp bằng mang tấm hình chữ W. Quá trình lấy thức ăn (sinh vật nổi, mùn bã hữu cơ) được thực hiện thông qua dòng nước lưu chuyển hình chữ U trong khoang áo, kéo theo sự lắng đọng và tích lũy các cation kim loại nặng vào cơ thể.

  • Tính chất hóa học và độc tính của thủy ngân: Thủy ngân nguyên tử ($Hg^0$), ion vô cơ ($Hg_2^{2+}, Hg^{2+}$) và các hợp chất hữu cơ alkyl thủy ngân. Trong đó, $Hg^{2+}$ tạo liên kết bền vững với nhóm hydrosunfua ($-SH$) của protein và axit nucleic, ức chế enzym pyruvat dehidrogenat (PDH), gây tổn thương nghiêm trọng hệ thần kinh trung ương và khả năng đi qua hàng rào nhau thai gây dị tật thai nhi.

  • Nguyên lý quang phổ hấp thụ phân tử UV-VIS: Dựa trên định luật Lambert – Beer:

    $$D = \lg\left(\frac{I_0}{I}\right) = \varepsilon \cdot l \cdot C$$

    Trong đó: $D$ là mật độ quang, $I_0$ là cường độ ánh sáng tới, $I$ là cường độ ánh sáng sau truyền qua, $\varepsilon$ là hệ số tắt phân tử, $l$ là bề dày cuvet (cm), $C$ là nồng độ dung dịch (mol/L).

  • Hóa học thuốc thử đithizon (điphenylthiocacbazon - $C_{13}H_{12}N_4S$): Thuốc thử tồn tại ở hai dạng cân bằng hỗ biến cetol ($pH \le 7$) và enol ($pH > 7$). Trong môi trường axit, đithizon ở dạng cetol phản ứng với $Hg^{2+}$ tạo thành phức chelat thủy ngân đithizonat $[Hg(Dz)2]$ màu vàng da cam tan trong pha hữu cơ ($CHCl_3$) có cực đại hấp thụ ở bước sóng $\lambda{\max} = 490\text{ nm}$.

  • Kỹ thuật che ion cản trở: Các ion $Ag^+$ và $Cu^{2+}$ cũng tạo phức màu với đithizon trong môi trường axit. Tác giả sử dụng phối tử che là Complexon III 0,025 M và KSCN 0,1 M để tạo phức bền không màu với $Ag^+$ và $Cu^{2+}$, loại trừ hoàn toàn sự cản trở quang phổ.

Thiết bị, hóa chất và phương pháp thực nghiệm

  • Thiết bị đo: Máy quang phổ hấp thụ phân tử UV-VIS Jasco V-530 (Nhật Bản), cuvet thạch anh; cân phân tích điện tử Precisa XT 220-A; hệ thống ống sinh hàn hồi lưu, phễu chiết 250 mL, bếp điện, máy xay mẫu.
  • Hóa chất: Tinh thể $HgCl_2$, đithizon tinh khiết phân tích, $KSCN$, $CH_3COONa$, $AgNO_3$, Complexon III; các axit đặc $HNO_3, H_2SO_4, HClO_4, HCl, CH_3COOH$; dung dịch $NH_3$ 25%, $CHCl_3$, dung dịch chuẩn gốc $Cu^{2+}$ 1000 ppm trong $HNO_3$ 2%, nước cất 2 lần.
  • Phương pháp vô cơ hóa: Phân hủy ướt mẫu mô thịt bằng hỗn hợp ba axit có tính oxy hóa mạnh ($HNO_3 + H_2SO_4 + HClO_4$) dưới điều kiện đun sôi hồi lưu nhằm chuyển toàn bộ thủy ngân về dạng $Hg^{2+}$ tự do mà không làm thất thoát hơi thủy ngân.
  • Phương pháp định lượng: Chiết lỏng – lỏng phân đoạn tạo phức màu $[Hg(Dz)_2]$ trong dung môi $CHCl_3$, rửa bỏ lượng đithizon dư bằng dung dịch $NH_3$ 5%, lọc qua giấy lọc khô và đo mật độ quang ở bước sóng 490 nm so với mẫu trắng.
  • Phương pháp xử lý thống kê: Sử dụng thống kê toán học xác định giá trị trung bình ($\bar{X}$), phương sai ($s^2$), độ lệch chuẩn ($s$), hệ số biến động ($C_v%$), sai số tương đối ($\Delta%$) và khoảng tin cậy với hệ số Student ($t_{\alpha, k}$) ở độ tin cậy $\alpha = 0,95$.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan tài liệu

Chương 1 hệ thống hóa các tư liệu nghiên cứu về môi trường biển địa phương, sinh học nhuyễn thể, hóa học thủy ngân và các phương pháp phân tích:

  • Tổng quan vùng biển Đà Nẵng: Cung cấp thông tin về vị trí địa lý, vịnh Đà Nẵng kín gió chắn bởi đèo Hải Vân và bán đảo Sơn Trà; trữ lượng thủy hải sản với hơn 266 giống loài (16 loài có giá trị kinh tế cao); hệ sinh thái rạn san hô quanh bán đảo Sơn Trà cùng chuỗi bãi biển du lịch nổi tiếng (Nam Ô, Xuân Thiều, Thanh Bình, Tiên Sa, Mỹ Khê, Non Nước).
  • Đặc tính sinh học và phân loại của 6 loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ:
    • Sò huyết (Andara granosa): Sống ở vùng trung triều, đáy bùn cát cửa sông (độ mặn 15–20‰), vỏ có 17–20 gờ phóng xạ dạng hạt, dịch thể chứa huyết cầu tố đỏ.
    • Sò lông (Anadara subcrenata): Vỏ hình bầu dục không đối xứng (vỏ trái lớn hơn vỏ phải), 31–35 gờ phóng xạ có lông nâu phủ ngoài, đáy bùn pha vỏ thân mềm.
    • Vẹm xanh (Perna viridis): Phân bố vùng hạ triều đến độ sâu 10 m, độ mặn 20–30‰, vỏ dạng quả xoài dài đến 150 mm, bám thành chùm trên giá thể cứng.
    • Nghêu lụa (Paphia undulata): Vỏ mỏng dẹt, mặt ngoài có vân tím gấp khúc dạng mạng lưới, sống ở vùng triều nông đáy bùn cát.
    • Nghêu dầu (Meretrix meretrix): Vỏ dày hình tam giác, mép sau phớt tím, sống vùi cát pha bùn độ sâu 3–4 cm.
    • Nghêu trắng (Meretrix lyrata): Hình dạng tương tự nghêu dầu nhưng kích thước nhỏ hơn, vỏ trắng sữa hoặc vàng nhạt.
  • Vấn đề tích lũy và độc học thủy ngân: Tổng kết lịch sử sử dụng, thảm họa ngộ độc tại vịnh Minamata (Nhật Bản, xả thải 81 tấn Hg gây bệnh trên 30.000 người), sự cố bánh mì tại Iraq năm 1972 (khiến 6.530 người nhập viện và 459 người tử vong), và tình trạng dư lượng thủy ngân trong thủy sản tại Việt Nam (Lạc Sơn - Hòa Bình, khảo sát cá hộp tại TP. Hồ Chí Minh).
  • So sánh các phương pháp phân tích thủy ngân: Đánh giá các kỹ thuật vô cơ hóa (với brom 450°C, chiếu xạ UV 10 phút, pesunfat 95°C, vô cơ hóa ướt) và các phương pháp định lượng gồm chuẩn độ Complexon thay thế, quang phổ hấp thụ nguyên tử không ngọn lửa (CVAAS ở 253,7 nm) và phương pháp chiết trắc quang UV-VIS với đithizon.

Chương 2: Thực nghiệm

Chương 2 trình bày chi tiết toàn bộ quy trình pha chế hóa chất, thiết lập thông số thí nghiệm và thiết kế khảo sát tối ưu:

  • Pha chế dung dịch chuẩn và hóa chất:
    • Dung dịch chuẩn gốc $Hg^{2+}$ 5 ppm (0,005 mg/mL): Hòa tan chính xác 0,17 g $HgCl_2$ trong $HNO_3$ 2%, định mức 25 mL thành nồng độ 0,025 M, sau đó pha loãng 1.000 lần bằng $HNO_3$ 2%.
    • Dung dịch đệm axetat 0,1 M: 28,5 mL axit axetic hòa cùng 41 g natri axetat, định mức 500 mL nước cất.
    • Dung dịch Complexon III 0,025 M (4,65 g/500 mL) và dung dịch KSCN 0,1 M (4,85 g/500 mL).
    • Tinh chế và bảo quản thuốc thử đithizon: Hòa tan 10 mg đithizon trong $CHCl_3$, tinh chế qua môi trường kiềm $NH_3$ và axit $HCl$ loãng, rửa sạch bằng nước cất, bảo quản trong chai nâu dưới lớp bảo vệ $H_2SO_4$ 0,1 N.
  • Thiết kế khảo sát điều kiện vô cơ hóa 5 g mẫu sò lông:
    • Khảo sát tỷ lệ thể tích hỗn hợp axit: Cố định 10 mL $HNO_3$ đặc + 2 mL $HClO_4$ đặc, biến thiên thể tích $H_2SO_4$ đặc ở các mức 2 mL (M1), 3 mL (M2), 4 mL (M3), 5 mL (M4), 6 mL (M5).
    • Khảo sát thời gian đun sôi hồi lưu: 25, 30, 40, 50, 60 phút.
  • Thiết kế khảo sát điều kiện chiết trắc quang:
    • Khảo sát thể tích đithizon chiết: 10, 15, 20, 25, 30 mL.
    • Khảo sát thời gian lắc chiết: 0,5; 1,0; 2,0; 2,5; 3,0 phút.
    • Khảo sát thể tích dung dịch $NH_3$ 5% rửa đithizon dư: 25, 30, 35, 40, 45, 50 mL.
  • Phương pháp lấy mẫu thực địa: Thu mua ngẫu nhiên nhuyễn thể tươi sống ngay sau khi đánh bắt tại các bãi biển Nam Ô, Thanh Bình, Sơn Trà; làm sạch bùn cát ngoài vỏ bằng dao inox và nước sạch, dùng dao nhựa tách cơ khép vỏ lấy phần thịt mềm (tránh làm vỡ vỏ), thấm khô, xay đồng nhất và phân tích.

Chương 3: Kết quả và bàn luận

Chương 3 công bố chi tiết số liệu tối ưu hóa thực nghiệm, các thông số thẩm định phương pháp và kết quả phân tích mẫu thực tế:

1. Kết quả tối ưu hóa điều kiện vô cơ hóa và chiết trắc quang

Thông số khảo sát Dải khảo sát Giá trị tối ưu lựa chọn Cơ chế / Giải thích khoa học
Thành phần dung môi phân hủy (cho 5 g mẫu) 10 mL $HNO_3$ + 2 mL $HClO_4$ + (2 ÷ 6 mL) $H_2SO_4$ đặc 10 mL $HNO_3$ + 4 mL $H_2SO_4$ + 2 mL $HClO_4$ Mật độ quang đạt cực đại và bão hòa từ mẫu M3 (4 mL $H_2SO_4$); phân hủy triệt để chất hữu cơ.
Thời gian đun sôi hồi lưu 25, 30, 40, 50, 60 phút 40 phút Mật độ quang đạt giá trị cao nhất tại 40 phút; đun kéo dài từ 50 phút làm bay hơi một phần thủy ngân gây giảm $D$.
Thể tích thuốc thử đithizon 10, 15, 20, 25, 30 mL 20 mL Lượng nhỏ hơn 20 mL chiết không hết phức màu; lượng lớn hơn 20 mL làm dư thuốc thử gây pha loãng phức.
Thời gian lắc chiết 0,5; 1,0; 2,0; 2,5; 3,0 phút 2 phút Quá trình chuyển pha đạt trạng thái cân bằng từ 2 phút, mật độ quang ổn định.
Thể tích dung dịch rửa $NH_3$ 5% 25, 30, 35, 40, 45, 50 mL 40 mL 40 mL $NH_3$ 5% loại bỏ hoàn toàn đithizon tự do dư trong pha $CHCl_3$ mà không phân hủy phức $[Hg(Dz)_2]$.

2. Kết quả đánh giá hiệu suất thu hồi và sai số thống kê

  • Xây dựng đường chuẩn: Tiến hành chiết dãy dung dịch chuẩn $Hg^{2+}$ trong khoảng nồng độ tuyến tính từ $10^{-6}\text{ ppm}$ đến $3\text{ ppm}$, đo quang tại $\lambda_{\max} = 490\text{ nm}$, thu được đường tương quan tuyến tính giữa mật độ quang $D$ và hàm lượng thủy ngân.
  • Độ thu hồi ($R%$): Thực nghiệm trên 5 mẫu giả ($50\text{ mL } Hg^{2+} 0,2\text{ ppm}$ có bổ sung ion cản $Ag^+, Cu^{2+}$), hiệu suất thu hồi trung bình đạt $87,01%$, đáp ứng yêu cầu phân tích lượng vết kim loại trong nền mẫu sinh học.
  • Độ lặp lại và độ chính xác: Kiểm tra trên 2 loạt mẫu giả ($n = 5$), kết quả sai số tương đối $\Delta%$ và hệ số biến động $C_v%$ đều ở mức thấp, khẳng định phương pháp có độ tin cậy thống kê cao.

3. Kết quả phân tích hàm lượng thủy ngân trong mẫu thực tế tại Đà Nẵng

Quy trình tối ưu được áp dụng để phân tích các mẫu hải sản thu nhận tại 3 bãi biển của Đà Nẵng:

Tên mẫu sinh vật Tên khoa học Địa điểm lấy mẫu Ngày lấy mẫu Chiều dài vỏ (mm) Hàm lượng $Hg^{2+}$ (mg/kg)
Vẹm xanh Perna viridis Biển Thanh Bình 20/03/2012 80 – 90 0,282
Nghêu trắng Meretrix lyrata Biển Thanh Bình 26/03/2012 30 – 40 0,078
Vẹm xanh Perna viridis Bán đảo Sơn Trà 28/03/2012 70 – 80 0,263
Nghêu dầu Meretrix meretrix Bán đảo Sơn Trà 02/04/2012 40 – 50 0,500
Sò lông Anadara subcrenata Biển Nam Ô Tháng 03–04/2012 — Hàm lượng cao nhất

Bàn luận kết quả thực tế:

  • Tất cả các mẫu nhuyễn thể phân tích đều phát hiện có chứa thủy ngân. Trong đó, mẫu Sò lông tại biển Nam Ô ghi nhận hàm lượng thủy ngân cao nhất.
  • Nguyên nhân: Vùng biển Nam Ô chịu tác động trực tiếp từ nước thải của Khu công nghiệp Hòa Khánh và lưu vực sông Cu Đê đổ ra. Ngoài ra, tập tính sinh học của sò lông sống ở tầng đáy bùn pha vỏ động vật thân mềm (độ sâu 3–10 m), chuyên ăn mùn bã hữu cơ lắng đọng – nơi tập trung nồng độ kim loại nặng cao.
  • Khu vực Thanh Bình và Sơn Trà không có sông lớn đổ vào nhưng chịu ảnh hưởng cục bộ từ nước thải sinh hoạt đô thị.
  • Đối chiếu quy chuẩn: Toàn bộ hàm lượng thủy ngân ghi nhận trong các mẫu khảo sát đều nằm trong ngưỡng giới hạn cho phép đối với thủy hải sản theo quy định tại QCVN 8-1:2011/BYT.

Kết quả và đóng góp

Kết quả chính đạt được

  1. Đã thiết lập bộ thông số kỹ thuật tối ưu để xử lý và phân tích mẫu nhuyễn thể:
    • Vô cơ hóa ướt: 5 g mẫu + 10 mL $HNO_3$ đặc + 4 mL $H_2SO_4$ đặc + 2 mL $HClO_4$ đặc, đun hồi lưu 40 phút.
    • Chiết trắc quang: 20 mL đithizon trong $CHCl_3$, thời gian chiết 2 phút, che ion cản $Ag^+/Cu^{2+}$ bằng 10 mL Complexon III 0,025 M và 10 mL KSCN 0,1 M, rửa đithizon dư bằng 40 mL $NH_3$ 5%, đo quang ở bước sóng 490 nm.
  2. Hiệu suất thu hồi của phương pháp đạt $87,01%$, độ ổn định màu phức kéo dài trong 150 phút, đảm bảo độ chính xác cho phân tích định lượng lượng vết.
  3. Đã cung cấp dữ liệu thực nghiệm về hàm lượng thủy ngân trong 5 loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ tại 3 vùng biển ven bờ Đà Nẵng (với các giá trị từ 0,078 mg/kg đến 0,500 mg/kg), chứng minh các đối tượng này vẫn đảm bảo ngưỡng an toàn thực phẩm tại thời điểm khảo sát năm 2012 theo QCVN 8-1:2011/BYT.

Kiến nghị của tác giả

  • Tiếp tục mở rộng nghiên cứu phân tích bổ sung các kim loại nặng độc hại khác gồm Chì ($Pb$), Cadmium ($Cd$), Asen ($As$), Đồng ($Cu$) trên nhiều loài hải sản khác nhau.
  • Tăng cường kiểm soát các nguồn xả thải công nghiệp (đặc biệt khu vực KCN Hòa Khánh và lưu vực sông Cu Đê) và hệ thống thoát nước sinh hoạt đô thị đổ ra biển Đà Nẵng.

Đóng góp về mặt phương pháp

  • Xây dựng thành công quy trình phân tích thủy ngân có độ chọn lọc và độ nhạy cao, tận dụng trang thiết bị quang phổ UV-VIS thông dụng trong các phòng thí nghiệm tiêu chuẩn, giúp giảm chi phí phân tích đáng kể so với việc sử dụng các hệ thống máy móc phức tạp như CVAAS hay ICP-MS.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế: Nghiên cứu mới thực hiện khảo sát trên số lượng mẫu thực tế ở phạm vi 3 trạm bờ biển (Nam Ô, Thanh Bình, Sơn Trà) trong khoảng thời gian hẹp (tháng 03 – 04/2012); chưa theo dõi được biến động tích lũy thủy ngân theo mùa hoặc theo các tầng nước và các chu kỳ triều khác nhau.
  • Hướng nghiên cứu tiếp: Mở rộng quan trắc định kỳ đa kim loại ($Pb, Cd, As, Cu, Zn$) trên nhiều đối tượng sinh vật chỉ thị khác (hàu, cá biển, trầm tích biển) để thiết lập bức tranh tổng thể về hiện trạng ô nhiễm kim loại nặng tại vùng biển Đà Nẵng.

Giá trị tham khảo

Tài liệu có giá trị tham khảo thiết thực cho:

  • Sinh viên và học viên cao học ngành Hóa học (chuyên ngành Hóa phân tích, Hóa môi trường), Khoa học Môi trường, Quản lý Thủy sản, Công nghệ Thực phẩm: Tham khảo chi tiết phương pháp phân hủy mẫu sinh học khó tan bằng hỗn hợp axit mạnh, cơ chế che tạo phức loại trừ tạp chất cản trở quang phổ và kỹ thuật chiết đithizon.
  • Cán bộ kiểm nghiệm môi trường và an toàn thực phẩm: Dùng làm tài liệu tham khảo quy trình phân tích định lượng lượng vết thủy ngân khi không có sẵn máy quang phổ hấp thụ nguyên tử chuyên dụng.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao đề tài lại lựa chọn phương pháp chiết trắc quang UV-VIS với đithizon?

Phương pháp chiết trắc quang với thuốc thử đithizon tạo phức chelat có độ nhạy cao, khả năng tạo màu đặc trưng bền vững (lên đến 150 phút), đồng thời thiết bị đo quang phổ UV-VIS phổ biến, chi phí vận hành thấp, phù hợp với điều kiện trang thiết bị của phần lớn các phòng thí nghiệm thông thường mà vẫn đảm bảo độ tin cậy định lượng lượng vết.

2. Hai ion kim loại nào cản trở chính phép đo thủy ngân đithizonat và tác giả xử lý bằng cách nào?

Hai ion cản trở chính là $Ag^+$ và $Cu^{2+}$ do chúng phản ứng với đithizon tạo phức màu tương tự trong môi trường axit. Tác giả đã loại trừ triệt để ảnh hưởng này bằng cách bổ sung đồng thời hai chất che là 10 mL dung dịch Complexon III 0,025 M và 10 mL dung dịch KSCN 0,1 M vào cả hai giai đoạn chiết.

3. Điều kiện tối ưu của quá trình vô cơ hóa 5 g mẫu nhuyễn thể được xác lập như thế nào?

Điều kiện tối ưu gồm: sử dụng hỗn hợp dung môi 10 mL $HNO_3$ đặc + 4 mL $H_2SO_4$ đặc + 2 mL $HClO_4$ đặc, lắp ống sinh hàn hồi lưu và đun sôi trên bếp điện trong thời gian chính xác 40 phút. Thời gian này đảm bảo dung dịch trong suốt hoàn toàn mà không làm bay hơi thất thoát thủy ngân.

4. Kết quả phân tích mẫu thực tế tại bờ biển Đà Nẵng cho thấy loài nhuyễn thể nào nhiễm thủy ngân cao nhất và vì sao?

Sò lông (Anadara subcrenata) tại khu vực biển Nam Ô có hàm lượng thủy ngân cao nhất. Nguyên nhân do vùng biển Nam Ô tiếp nhận nguồn nước từ sông Cu Đê và nước thải KCN Hòa Khánh, kết hợp với đặc tính sinh thái của sò lông sống ở tầng đáy bùn (độ sâu 3–10 m) và ăn mùn bã hữu cơ lắng đọng tích tụ kim loại nặng.

5. Hàm lượng thủy ngân trong các mẫu hải sản khảo sát có vượt ngưỡng an toàn thực phẩm không?

Tất cả các mẫu nghêu, sò, vẹm khảo sát tại bờ biển Đà Nẵng (hàm lượng từ 0,078 mg/kg đến 0,500 mg/kg) đều nằm trong giới hạn cho phép theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia đối với giới hạn ô nhiễm kim loại nặng trong thực phẩm QCVN 8-1:2011/BYT.


Kết luận

Khóa luận đã nghiên cứu và xây dựng thành công quy trình phân tích tổng hàm lượng thủy ngân trong nghêu, sò, vẹm bằng phương pháp chiết trắc quang phân tử UV-VIS sử dụng thuốc thử đithizon với hiệu suất thu hồi đạt 87,01%. Các thông số tối ưu từ giai đoạn vô cơ hóa mẫu (hỗn hợp $HNO_3 - H_2SO_4 - HClO_4$, đun 40 phút) đến giai đoạn chiết tách tạo phức màu (20 mL đithizon, 2 phút, rửa bằng 40 mL $NH_3$ 5%) đều được xác lập rõ ràng qua thực nghiệm. Kết quả phân tích thực tế tại vùng biển Đà Nẵng cung cấp dẫn liệu khoa học khẳng định mức độ an toàn thực phẩm của các loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ thương phẩm tại thời điểm nghiên cứu, đồng thời đóng góp một quy trình phân tích tin cậy, tiết kiệm cho công tác kiểm nghiệm môi trường.