Khóa luận: Xác định thủy ngân trong son môi bằng kỹ thuật hóa hơi lạnh

Khóa luận nghiên cứu quy trình xác định hàm lượng thủy ngân trong son môi bằng phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử và kỹ thuật hóa hơi lạnh.

Chuyên ngành

Hóa Học

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

khóa luận tốt nghiệp
69
1
0

Phí lưu trữ

30 Point

Tóm tắt

I. Tổng quan về quy trình xác định hàm lượng thủy ngân trong son

Son môi là một trong những sản phẩm mỹ phẩm được sử dụng phổ biến nhất. Tuy nhiên, nguy cơ về sự hiện diện của các kim loại nặng trong son môi, đặc biệt là thủy ngân (Hg), đã gây ra nhiều lo ngại về sức khỏe người tiêu dùng. Thủy ngân là một độc tố trong mỹ phẩm có khả năng tích tụ sinh học và gây ra các vấn đề nghiêm trọng về thần kinh, thận và da. Do đó, việc xây dựng một quy trình phân tích hóa học chính xác và nhạy để xác định hàm lượng thủy ngân là yêu cầu cấp thiết. Nghiên cứu này tập trung vào việc phát triển và tối ưu hóa quy trình sử dụng phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) kết hợp kỹ thuật hóa hơi lạnh (CV), hay còn gọi là CV-AAS. Đây là một trong những kỹ thuật hiện đại, cho phép định lượng Hg trong mỹ phẩm ở nồng độ vết với độ chọn lọc và độ nhạy cao. Phương pháp này không chỉ đáp ứng yêu cầu về kiểm nghiệm mỹ phẩm mà còn góp phần đảm bảo an toàn son môi, bảo vệ sức khỏe cộng đồng. Việc hiểu rõ về các đặc tính của thủy ngân, tác hại của nó, cùng với các quy định pháp lý liên quan là bước đầu tiên để xây dựng một quy trình phân tích hiệu quả. Theo quy định của Cục Quản lý Dược Việt Nam, giới hạn thủy ngân trong mỹ phẩm không được vượt quá 1 ppm, nhấn mạnh tầm quan trọng của việc kiểm soát chất lượng mỹ phẩm (QC) một cách nghiêm ngặt. Phân tích hàm lượng thủy ngân trong son môi không chỉ là một bài toán khoa học mà còn là trách nhiệm xã hội, giúp người tiêu dùng lựa chọn sản phẩm an toàn và chất lượng.

1.1. Thủy ngân Hg là gì Độc tố trong mỹ phẩm và tác hại

Thủy ngân (ký hiệu Hg) là một kim loại nặng, tồn tại ở dạng lỏng trong điều kiện thường và rất dễ bay hơi, tạo ra hơi độc. Trong mỹ phẩm, thủy ngân có thể xuất hiện do nhiễm bẩn từ nguồn nguyên liệu hoặc được cố ý thêm vào trong các sản phẩm làm trắng da bất hợp pháp. Thủy ngân và các hợp chất của nó đều là chất độc tế bào, có khả năng gây thoái hóa tổ chức và làm tê liệt chức năng của các hệ thống men cơ bản trong cơ thể [2]. Khi xâm nhập vào cơ thể qua đường hô hấp, tiêu hóa hoặc thẩm thấu qua da, thủy ngân tích tụ lại, đặc biệt là trong não và thận. Nhiễm độc thủy ngân mãn tính có thể gây ra các triệu chứng rối loạn thần kinh nghiêm trọng như run tay chân, mất trí nhớ, khó nói và thay đổi cảm xúc. Nhiễm độc cấp tính với liều lượng cao có thể dẫn đến đau dạ dày, buồn nôn, và thậm chí tử vong [2]. Do đó, sự hiện diện của thủy ngân, dù ở hàm lượng rất nhỏ, trong các sản phẩm sử dụng hàng ngày như son môi là một mối nguy hiểm tiềm tàng.

1.2. Các quy định về tiêu chuẩn thủy ngân trong mỹ phẩm

Để bảo vệ người tiêu dùng, nhiều quốc gia và tổ chức y tế đã ban hành các quy định nghiêm ngặt về giới hạn kim loại nặng trong mỹ phẩm. Tại Việt Nam, theo quy định của Cục Quản lý Dược thuộc Bộ Y tế, tiêu chuẩn thủy ngân trong mỹ phẩm là không được vượt quá 1 ppm (1 miligam trên mỗi kilogam sản phẩm). Giới hạn này áp dụng cho tất cả các sản phẩm mỹ phẩm, bao gồm cả son môi, nhằm đảm bảo sản phẩm không gây hại cho sức khỏe khi sử dụng trong điều kiện bình thường. Quy định này tương đồng với các tiêu chuẩn quốc tế như của Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) và Liên minh Châu Âu. Việc tuân thủ giới hạn này là bắt buộc đối với tất cả các nhà sản xuất và nhà nhập khẩu mỹ phẩm. Do đó, các phòng thí nghiệm kiểm nghiệm mỹ phẩm cần có những phương pháp phân tích đủ nhạy và chính xác để kiểm tra và đảm bảo các sản phẩm lưu hành trên thị trường đáp ứng yêu cầu về an toàn son môi.

II. Thách thức trong việc phân tích hàm lượng thủy ngân trong son môi

Việc phân tích hàm lượng thủy ngân trong son môi đối mặt với nhiều thách thức kỹ thuật. Đầu tiên, hàm lượng thủy ngân thường tồn tại ở nồng độ rất thấp (vết, ppb), đòi hỏi phương pháp phân tích phải có độ nhạy cực cao. Thứ hai, son môi có thành phần nền phức tạp, bao gồm sáp, dầu, chất tạo màu và các chất hữu cơ khác. Nền mẫu này có thể gây nhiễu đáng kể trong quá trình phân tích, làm sai lệch kết quả nếu không được xử lý đúng cách. Quá trình xử lý mẫu son môi là giai đoạn quan trọng nhất và cũng khó khăn nhất, yêu cầu phải phá hủy hoàn toàn cấu trúc hữu cơ để giải phóng thủy ngân dưới dạng ion mà không làm thất thoát chất phân tích do bay hơi. Thủy ngân là kim loại dễ bay hơi ngay cả ở nhiệt độ phòng, do đó việc kiểm soát nhiệt độ trong quá trình vô cơ hóa mẫu là cực kỳ quan trọng. Hơn nữa, việc lựa chọn phương pháp đo lường phù hợp cũng là một thách thức. Các phương pháp truyền thống như quang phổ UV-VIS có thể không đủ độ nhạy và độ chọn lọc. Các phương pháp hiện đại như phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) hay ICP-MS tuy hiệu quả nhưng đòi hỏi thiết bị đắt tiền và quy trình vận hành phức tạp. Do đó, việc xây dựng một quy trình hoàn chỉnh, từ xử lý mẫu đến đo lường, vừa đảm bảo độ chính xác, độ nhạy, vừa có tính khả thi trong điều kiện phòng thí nghiệm là mục tiêu cốt lõi của các nghiên cứu về kiểm soát chất lượng mỹ phẩm.

2.1. Nền mẫu phức tạp và nguy cơ gây nhiễu trong phân tích

Son môi là một hỗn hợp khan gồm nhiều thành phần như sáp (sáp ong, sáp carnauba), dầu (dầu thầu dầu, dầu khoáng), chất tạo độ dẻo (lanolin) và các chất màu [32]. Cấu trúc nền hữu cơ phức tạp này là một trong những trở ngại lớn nhất khi thực hiện xác định nồng độ kim loại nặng. Trong quá trình phân tích, nếu nền mẫu không được loại bỏ hoàn toàn, các hợp chất hữu cơ còn sót lại có thể gây nhiễu nền, làm tăng hoặc giảm tín hiệu hấp thụ của thủy ngân, dẫn đến kết quả không chính xác. Đặc biệt, trong phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử, các phân tử hữu cơ chưa bị phá hủy có thể hấp thụ bức xạ ở cùng bước sóng với thủy ngân, gây ra hiện tượng hấp thụ nền giả. Vì vậy, giai đoạn vô cơ hóa mẫu phải đảm bảo chuyển hóa hoàn toàn các thành phần hữu cơ thành các chất vô cơ đơn giản như CO2 và H2O, đồng thời đưa thủy ngân về dạng ion Hg2+ tan trong dung dịch.

2.2. Vấn đề thất thoát thủy ngân do bay hơi trong xử lý mẫu

Một trong những đặc tính vật lý nổi bật của thủy ngân là áp suất hơi bão hòa cao, nghĩa là nó dễ dàng bay hơi ngay cả ở nhiệt độ thường. Nhiệt độ sôi của thủy ngân chỉ là 356,73°C [9]. Đặc tính này gây ra một thách thức lớn trong giai đoạn xử lý mẫu son môi, đặc biệt là khi sử dụng phương pháp vô cơ hóa ướt có gia nhiệt. Nếu nhiệt độ của quá trình phá mẫu không được kiểm soát chặt chẽ, một lượng đáng kể thủy ngân có thể bị thất thoát dưới dạng hơi, làm cho kết quả phân tích thấp hơn giá trị thực. Để khắc phục vấn đề này, quy trình phân tích hóa học cần sử dụng các hệ thống xử lý mẫu kín hoặc có bộ phận sinh hàn ngược để ngưng tụ và thu hồi hơi thủy ngân. Ngoài ra, việc sử dụng các tác nhân oxy hóa mạnh như KMnO4 sau khi phá mẫu giúp chuyển toàn bộ thủy ngân về dạng ion Hg2+ không bay hơi, giữ lại trong dung dịch trước khi tiến hành đo đạc.

III. Hướng dẫn quy trình xử lý mẫu son môi để phân tích thủy ngân

Để phân tích hàm lượng thủy ngân một cách chính xác, giai đoạn xử lý mẫu son môi đóng vai trò quyết định. Nghiên cứu này đã xây dựng và tối ưu hóa quy trình vô cơ hóa mẫu ướt bằng hệ thống phá mẫu Kjeldahl, một phương pháp hiệu quả để phân hủy hoàn toàn nền mẫu hữu cơ phức tạp. Quy trình bắt đầu bằng việc cân chính xác khoảng 0,5g mẫu son môi và cho vào bình phá mẫu. Sau đó, một hỗn hợp axit oxy hóa mạnh bao gồm axit nitric (HNO3) đặc và axit pecloric (HClO4) đặc được thêm vào. Hỗn hợp này có khả năng phá vỡ các liên kết hữu cơ trong sáp và dầu, giải phóng thủy ngân ra dạng ion. Toàn bộ quá trình được gia nhiệt có kiểm soát trong hệ thống Kjeldahl để đảm bảo hiệu suất phân hủy cao nhất mà vẫn hạn chế được sự thất thoát thủy ngân. Sau khi quá trình phá mẫu kết thúc, dung dịch được làm nguội và xử lý tiếp bằng dung dịch kali pemanganat (KMnO4) để đảm bảo toàn bộ thủy ngân được oxy hóa hoàn toàn thành dạng Hg2+. Lượng KMnO4 dư sau đó được loại bỏ bằng hydroxylamoni clorua (NH2OH.HCl). Cuối cùng, dung dịch được định mức và sẵn sàng cho bước phân tích bằng CV-AAS. Từng bước trong quy trình, từ thể tích axit, nhiệt độ, thời gian phá mẫu đều được khảo sát và tối ưu hóa để đạt hiệu suất thu hồi cao nhất.

3.1. Kỹ thuật vô cơ hóa mẫu ướt bằng hỗn hợp axit mạnh

Phương pháp vô cơ hóa mẫu ướt được lựa chọn do khả năng phân hủy hiệu quả các chất hữu cơ ở nhiệt độ thấp hơn so với phương pháp vô cơ hóa khô, từ đó giảm thiểu sự mất mát thủy ngân do bay hơi. Trong nghiên cứu này, hỗn hợp axit gồm HNO3 đặc và HClO4 đặc được sử dụng. Axit nitric là một tác nhân oxy hóa mạnh, có tác dụng phá vỡ các cấu trúc hữu cơ ban đầu. Axit pecloric, khi được đun nóng, trở thành một trong những chất oxy hóa mạnh nhất, giúp phân hủy triệt để các hợp chất hữu cơ bền vững còn sót lại, đảm bảo dung dịch sau xử lý trong suốt và không còn nền hữu cơ. Quá trình khảo sát tối ưu cho thấy, thể tích tối ưu cho 0,5g mẫu là 10 mL HNO3 đặc và 5 mL HClO4 đặc. Sự kết hợp này đảm bảo quá trình phá mẫu diễn ra hoàn toàn, giải phóng toàn bộ thủy ngân vào dung dịch dưới dạng ion, sẵn sàng cho các bước xử lý tiếp theo.

3.2. Tối ưu hóa các điều kiện nhiệt độ và thời gian phá mẫu

Việc kiểm soát nhiệt độ và thời gian là yếu tố then chốt để đảm bảo hiệu quả của quá trình vô cơ hóa mẫu mà không gây thất thoát thủy ngân. Nghiên cứu đã tiến hành khảo sát các mức nhiệt độ khác nhau của hệ thống Kjeldahl. Kết quả cho thấy, mức nhiệt độ 6 là điều kiện tối ưu, vừa đủ năng lượng để quá trình oxy hóa diễn ra hiệu quả, vừa không quá cao để gây bay hơi thủy ngân [Bảng 3.20]. Thời gian phá mẫu cũng được khảo sát trong khoảng từ 60 đến 140 phút. Kết quả chỉ ra rằng, thời gian 100 phút là tối ưu nhất để mẫu được phân hủy hoàn toàn, cho tín hiệu hấp thụ cao nhất và ổn định [Hình 3.9]. Việc lựa chọn đúng các thông số này không chỉ đảm bảo độ chính xác của kết quả mà còn giúp xây dựng một quy trình phân tích ổn định và có độ lặp lại cao.

IV. Phương pháp xác định thủy ngân bằng phổ hấp thụ nguyên tử

Sau khi xử lý mẫu, phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử sử dụng kỹ thuật hóa hơi lạnh (CV-AAS) được áp dụng để định lượng Hg trong mỹ phẩm. Nguyên tắc của phương pháp này dựa trên khả năng độc nhất của thủy ngân có thể được khử về dạng nguyên tử (Hg⁰) bay hơi ngay ở nhiệt độ phòng. Cụ thể, dung dịch mẫu chứa ion Hg²⁺ được phản ứng với một chất khử mạnh, trong nghiên cứu này là natri borohydrua (NaBH₄). Phản ứng này nhanh chóng tạo ra hơi thủy ngân nguyên tử. Một dòng khí trơ (Argon) sẽ cuốn toàn bộ lượng hơi thủy ngân này vào một cuvet thạch anh (ống hấp thụ) đặt trên đường đi của chùm sáng từ đèn catot rỗng (HCL) phát ra bức xạ đặc trưng của Hg ở bước sóng 253,7 nm. Các nguyên tử thủy ngân tự do trong cuvet sẽ hấp thụ năng lượng từ chùm sáng, làm giảm cường độ của nó. Độ giảm cường độ này, hay độ hấp thụ (A), tỷ lệ thuận với nồng độ thủy ngân trong mẫu ban đầu. Kỹ thuật Cold Vapor Atomic Absorption Spectrometry (CV-AAS) có độ nhạy vượt trội so với các kỹ thuật AAS ngọn lửa thông thường, cho phép xác định thủy ngân ở nồng độ cực thấp (ppb), rất phù hợp cho đối tượng mẫu là mỹ phẩm. Các thông số của hệ thống như tốc độ dòng khí mang, nồng độ chất khử, độ rộng khe đo đều được tối ưu hóa để đạt tín hiệu phân tích cao nhất.

4.1. Nguyên tắc cốt lõi của kỹ thuật hóa hơi lạnh CV AAS

Bản chất của kỹ thuật hóa hơi lạnh là quá trình chuyển hóa chọn lọc ion thủy ngân (Hg²⁺) trong dung dịch thành hơi thủy ngân nguyên tử (Hg⁰) mà không cần gia nhiệt. Phản ứng khử xảy ra khi cho dung dịch mẫu tiếp xúc với chất khử NaBH₄ trong môi trường axit (HCl). Hơi Hg⁰ sinh ra có áp suất hơi cao nên dễ dàng tách ra khỏi pha lỏng. Dòng khí mang Argon sau đó sẽ vận chuyển đám hơi nguyên tử này vào cuvet đo. Tại đây, quá trình hấp thụ bức xạ đơn sắc diễn ra. Ưu điểm lớn nhất của kỹ thuật này là tách hoàn toàn chất phân tích ra khỏi nền mẫu phức tạp, loại bỏ hầu hết các yếu tố gây nhiễu, đồng thời làm giàu nồng độ chất phân tích trong một thể tích khí nhỏ, từ đó tăng độ nhạy của phép đo lên hàng trăm đến hàng nghìn lần so với các phương pháp AAS khác. Kết quả khảo sát tối ưu cho thấy nồng độ NaBH₄ là 0,55% và nồng độ HCl là 1,1M cho tín hiệu hấp thụ cao nhất.

4.2. Xây dựng đường chuẩn thủy ngân và xác định LOD LOQ

Để định lượng, một đường chuẩn thủy ngân được xây dựng bằng cách đo độ hấp thụ của một dãy dung dịch chuẩn có nồng độ đã biết. Trong nghiên cứu này, đường chuẩn được xây dựng trong khoảng nồng độ từ 0,2 đến 15 μg/L. Kết quả cho thấy mối quan hệ tuyến tính chặt chẽ giữa độ hấp thụ (A) và nồng độ thủy ngân (C), với phương trình hồi quy là A = 0,01223*C - 0,00096 và hệ số tương quan r = 0,9999 [Bảng 3.13]. Hệ số tương quan rất gần 1 chứng tỏ phương pháp có độ tuyến tính rất tốt trong khoảng khảo sát. Từ các thông số của đường chuẩn, giới hạn phát hiện (LOD)giới hạn định lượng (LOQ) của phương pháp được xác định. LOD, nồng độ thấp nhất mà thiết bị có thể phát hiện, được tính là 0,17 μg/L. LOQ, nồng độ thấp nhất có thể định lượng với độ chính xác chấp nhận được, là 0,57 μg/L. Các giá trị này cho thấy phương pháp CV-AAS rất nhạy và hoàn toàn đáp ứng yêu cầu phân tích thủy ngân ở nồng độ vết trong son môi.

V. Kết quả phân tích hàm lượng thủy ngân trên các mẫu son môi

Quy trình phân tích sau khi được tối ưu hóa đã được áp dụng để xác định hàm lượng thủy ngân trong 7 mẫu son môi khác nhau được thu thập trên thị trường, bao gồm cả các sản phẩm có thương hiệu và không rõ nguồn gốc. Trước khi phân tích mẫu thực, phương pháp được thẩm định thông qua việc đánh giá độ lặp lại và hiệu suất thu hồi (độ đúng). Kết quả khảo sát độ lặp lại trên các mẫu chuẩn ở ba mức nồng độ khác nhau cho thấy độ lệch chuẩn tương đối (RSD) rất thấp (1,363% - 8,205%), chứng tỏ phép đo có độ ổn định và độ chính xác cao. Hiệu suất thu hồi của quy trình được kiểm tra bằng phương pháp thêm chuẩn trên các nền mẫu son môi khác nhau, kết quả dao động từ 94,86% đến 98,68%. Tỷ lệ thu hồi cao và ổn định này khẳng định quy trình xử lý mẫu son môi đã được tối ưu hóa rất hiệu quả, không gây mất mát đáng kể chất phân tích. Kết quả phân tích trên 7 mẫu son môi thực tế cho thấy, 6 trong số 7 mẫu có hàm lượng thủy ngân nằm dưới giới hạn phát hiện (LOD) của phương pháp (0,17 μg/L). Tuy nhiên, có một mẫu (ký hiệu M1) được phát hiện chứa thủy ngân với hàm lượng là 0,211 ± 0,023 ppm. Mặc dù nồng độ này vẫn nằm dưới ngưỡng cho phép của Bộ Y tế (1 ppm), nhưng sự hiện diện của thủy ngân cho thấy nguy cơ tiềm ẩn về việc nhiễm bẩn kim loại nặng trong son môi là có thật.

5.1. Đánh giá độ lặp lại và hiệu suất thu hồi của quy trình phân tích

Để đảm bảo độ tin cậy của kết quả, việc thẩm định phương pháp là bước không thể thiếu. Độ lặp lại của phép đo được đánh giá bằng cách đo lặp lại 10 lần các dung dịch chuẩn ở ba mức nồng độ (1, 5, và 10 µg/L). Độ lệch chuẩn tương đối (RSD) thu được rất nhỏ, chứng tỏ hệ thống đo lường hoạt động ổn định. Quan trọng hơn, hiệu suất thu hồi được kiểm tra để đánh giá độ đúng của toàn bộ quy trình, từ khâu xử lý mẫu đến đo đạc. Phương pháp thêm chuẩn được thực hiện trên 3 loại son môi khác nhau (M1, M3, M5). Kết quả cho thấy hiệu suất thu hồi dao động trong khoảng 94,86% - 98,68% [Bảng 3.23]. Khoảng thu hồi này được xem là rất tốt trong phân tích vết, cho thấy quy trình vô cơ hóa mẫu và các bước xử lý sau đó đã bảo toàn được gần như toàn bộ lượng thủy ngân có trong mẫu ban đầu.

5.2. Hàm lượng Hg thực tế trong các mẫu son trên thị trường

Sau khi thẩm định, quy trình đã được áp dụng để phân tích 7 mẫu son môi mua tại các chợ và trung tâm thương mại. Kết quả phân tích [Bảng 3.24] cho thấy một bức tranh đáng chú ý về chất lượng sản phẩm. Sáu trên bảy mẫu (M2, M3, M4, M5, M6, M7) không phát hiện thấy thủy ngân, nghĩa là hàm lượng của chúng thấp hơn giới hạn phát hiện của phương pháp (0,17 μg/L, tương đương 0,017 ppm). Riêng mẫu M1 (JACKELIN) được phát hiện có chứa thủy ngân với hàm lượng 0,211 ± 0,023 ppm. Mặc dù giá trị này vẫn tuân thủ tiêu chuẩn thủy ngân trong mỹ phẩm của Việt Nam (< 1 ppm), nhưng nó cho thấy việc nhiễm bẩn thủy ngân trong quá trình sản xuất hoặc từ nguyên liệu là hoàn toàn có thể xảy ra. Kết quả này nhấn mạnh sự cần thiết của việc kiểm nghiệm mỹ phẩm thường xuyên để giám sát và đảm bảo an toàn son môi cho người tiêu dùng.

VI. Ý nghĩa và hướng phát triển của phương pháp CV AAS trong QC

Nghiên cứu đã thành công trong việc xây dựng một quy trình phân tích hóa học hoàn chỉnh và đáng tin cậy để xác định hàm lượng thủy ngân trong son môi. Việc áp dụng phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử sử dụng kỹ thuật hóa hơi lạnh (CV-AAS) đã chứng tỏ được ưu thế vượt trội về độ nhạy và độ chọn lọc, cho phép phát hiện thủy ngân ở nồng độ rất thấp. Quy trình xử lý mẫu bằng phương pháp vô cơ hóa ướt với các thông số được tối ưu hóa đã giải quyết hiệu quả các thách thức từ nền mẫu phức tạp và nguy cơ thất thoát chất phân tích. Kết quả thẩm định phương pháp với độ lặp lại tốt và hiệu suất thu hồi cao (trên 94%) khẳng định độ chính xác và độ tin cậy của quy trình. Với giới hạn phát hiện (LOD) là 0,17 μg/L và giới hạn định lượng (LOQ) là 0,57 μg/L, phương pháp này hoàn toàn đáp ứng và vượt yêu cầu của các tiêu chuẩn quy định về hàm lượng thủy ngân trong mỹ phẩm. Việc áp dụng thành công quy trình này vào phân tích các mẫu son môi thực tế không chỉ cung cấp dữ liệu khoa học về tình trạng nhiễm kim loại nặng trong son môi mà còn mang ý nghĩa thực tiễn to lớn. Nó cung cấp một công cụ mạnh mẽ và khả thi cho các cơ quan quản lý và các phòng thí nghiệm kiểm soát chất lượng mỹ phẩm (QC), góp phần bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng và nâng cao an toàn son môi trên thị trường.

6.1. Tổng kết quy trình phân tích thủy ngân tối ưu đã xây dựng

Quy trình tối ưu để phân tích hàm lượng thủy ngân trong son môi bao gồm hai giai đoạn chính. Giai đoạn 1: Xử lý mẫu bằng phương pháp vô cơ hóa ướt, sử dụng 0,5g mẫu, 10 mL HNO₃ đặc, 5 mL HClO₄ đặc, phá mẫu trên hệ thống Kjeldahl ở mức nhiệt độ 6 trong 100 phút. Sau đó oxy hóa bằng 5 mL dung dịch KMnO₄ và khử lượng dư bằng NH₂OH.HCl. Giai đoạn 2: Định lượng bằng CV-AAS ở bước sóng 253,7 nm, độ rộng khe đo 0,5 nm, sử dụng chất khử NaBH₄ 0,55% trong môi trường HCl 1,1M và khí mang Argon với lưu lượng 35 mL/phút. Quy trình này đã được chứng minh là hiệu quả, chính xác và có độ lặp lại cao, phù hợp để áp dụng trong thực tế.

6.2. Ứng dụng thực tiễn trong việc đảm bảo an toàn son môi

Quy trình được xây dựng có tính ứng dụng thực tiễn cao, có thể được triển khai tại các phòng thí nghiệm kiểm nghiệm mỹ phẩm được trang bị máy AAS có phụ kiện hóa hơi lạnh. Đây là một công cụ hữu hiệu giúp các nhà sản xuất tự kiểm tra chất lượng nguyên liệu và thành phẩm, đồng thời hỗ trợ các cơ quan quản lý nhà nước trong việc giám sát chất lượng mỹ phẩm lưu hành trên thị trường. Việc áp dụng rộng rãi quy trình này sẽ góp phần ngăn chặn các sản phẩm không đạt chất lượng, chứa độc tố trong mỹ phẩm vượt ngưỡng cho phép, từ đó trực tiếp bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng và tạo ra một thị trường mỹ phẩm minh bạch, an toàn hơn.

13/07/2025

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 48d75e 1a7b3 d5e3 d2e3 e3b9a d7e5a 4a3208ff 6a14 f2e1 cde7 6ae8ab3eb4e f91 5 651275 5a4512 dbfeaa8e0 c007 31b7 93c9fb06e3 bbf5451 b51 754a04 4cc62ae2 3 ff88a1cbdbcf9 e618 9f8 f6d2ceae 7271 0729 fae7 c225a c51 b4b0 8a6b1 d8d1a0f 5c1b3da8 b4d1 3cb1d8 42b0 31b0 c1 d4866 f33 06e49a 758 c5e1 f6d9b6 bcb0ab0 b7 e96c2 6ff6cf34 bb20 f31 2b5aa7 d385 b70e 5dc1dc9c7598 53e1a5 687a7 b87d7c7 e3e5c3 fe58 b4bb6fb04 0e9e1 7c5e 6d8 f65 d4d0a 892e cad7 550bb49 f5d5b15 853 fcb8 3a671 1d63 8f3 f9ee 7a6ce801 da406 40601 63f4cf649 89d3 f70 06a71 19c1e 60fc9a3568 5c2 f07a d8ae cc5 c6 c0b053 f5e51 0c5 2d72fb b8f78a8fc6 f6bb5a50 dd0 f7f2e735 dbb70b67e24 f8d49d37ef9b07 65fa4 2fc4a398 3b9 2f5 56098 3a26 77b722 c4 fae8b59b5 9d83 9de6 b1b2ffcf49e1 b8e68 7ef1 868 cb81 fa6 f59b8dc7 e0139ad11e2 f920 9375e 71ad4ec2 2d1 c08a6 0e5b9b10 bb1 f83 e3659 d02 06359 d b20c9a7bb9bfe635 b043 55e4 cc6 72273 d1d79b7276 bbf45a67 0bc6d24a 4c7 755 15e7a2 f607a4 f08 57e99 957e 98995fb 6a2727 f5a c8e5 8f9 1e92b4444 8e711 ec2 79b746 615a7 5776a7 2a0e7aa 3ff897afe 5a8c580 c38a7 69f8dd1 e477 0e2d52a4 1b9c74ab4a 2c2 99439 d6db85 3d45 2d8 bb4 b5db54f2dce47 c50e d23a3 56d7 c33 4 f8580 5c0 59f50a73 09dc4e33 c49 80aa85 b19 d0761 7ec0544aa4 2f0 632d8493 f2 b9a21a9 fc3a 5b6 b2908 cc6e38 f2b920 fc5 dbba 12c04c4ee52 b94b5fe7 353d7a7 1. Đại cương về các tính chất của thủy ngân d51760 f2 f3 c4b2 5b45 12c999b7db65c158dcba b7d2e5e8 8914a d13 f4f82856 55 70b476 6952 4967 472eb 9b1 1d0 d9534 8e65 b6fb150 e08e9 6375 cf24e2ffb d904 5 91b408 5421 d8efc3 c2b046fda430 d2c2a5da 83725 0e70 db16 8c7 71cd59a6 9aae c5fe8 3a106 f37 c8 f17fc4e 1e5c0e1 f29b0942 c58 c5 f6a131 7d6 c681 0a7be 6667 1. Đặc tính nguyên tử và tính chất hóa lí Thủy ngân (ký hiệu Hg) là nguyên tố hóa học thuộc ô 80, nhóm IIB, chu kì 6 trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Một số hằng số lý hóa của thủy ngân [9],[13],[26] Cấu hình electron [Xe] 4f14 5d10 6s2 Nguyên tử khối 200,59 Năng lượng ion hóa, eV I1 10,43 I2 18,75 I3 32,43 Màu sắc Trắng bạc Nhiệt độ nóng chảy -38,83 oC Nhiệt độ sôi 356,73 oC Khối lượng riêng 13,456 g.cm-3 Thế điện cực chuẩn Hg2+/Hg + 0,85 V Thủy ngân là một kim loại nặng, tồn tại dạng chất lỏng ở nhiệt độ thường, có màu trắng bạc nhưng trong không khí ẩm, bị bao phủ bởi màng oxit nên mất ánh kim.

Hơi thủy ngân hầu như hoàn toàn gồm những phân tử đơn nguyên tử như các khí hiếm. Ở 25 o C áp suất hơi bão hòa của thủy ngân là 1,9.[5] Thủy ngân là kim loại hoạt động kém, thủy ngân chỉ tan trong axit có tính oxi hóa như H2SO4 đặc, HNO3 và không phản ứng với các axit loãng như HCl, H2SO4 loãng. Thủy ngân không tác dụng với O2 ở nhiệt độ thường, ở 300 oC tạo thành HgO nhưng phân hủy lại thành Hg ở nhiệt độ cao hơn. Thủy ngân có ái lực với lưu huỳnh, có thể tác dụng với lưu huỳnh ở nhiệt độ thường.

Ngoài ra, thủy ngân có thể hòa tan nhiều kim loại để tạo thành hỗn hống như[22]:  Hỗn hống Cd/Hg được sử dụng làm điện cực dương trong pin Weston.  Hỗn hống Na/Hg được sử dụng làm tác nhân khử.  Hỗn hống bạc (  50% Hg, 35% Ag, 13% Sn, 2% Cu theo khối lượng) được dùng trong nha khoa. 3 9a3f31 93f39f8323 b7c7bda 5203 f0b7cfc8a c3 f0f81bf915 5a0f4ac5 d8ccf40c 9ad4424 f89 c65 43b7d34 d53 b38a2a3 9fe6 b66 c26 c305 fca4 9a3c4eb5 1abf55f8 Bùi Phước Hùng 0700b7a c6a4 5f9a c00a 0780 4c0e 4706 f58e f34 f4e 1d01 beb f4d539ab2fe7 2f5 b fb5225288a 8a06 f7fda9338 0380 3efb56b3d3a d4680 f23 e90abcc8a38 c23fcd2 Khóa luận tốt nghiệp 51a0663 7b4 c4a20 104dc58 ee9e c3358 fa7d28b0 be58 c90a 6d7 d8a86 b865 52a6d 6e21c6e5ac96df3e c0e4 ba33 d28bbd1a 77d5 c8a2 275a70 1b94 bfae 8f4 720ff3 f 83ff16454 d0ff6fcfdbe1 f08 e06e5a 6cd3b1 d29 b9dca760 db7 f556 09c19b6825 5eb1ed 75b67ec4b3 b724ea 3df9a79ee fed 76173 5a128 1900e 0583 282baa 080ae f63 cf3 5b45 14a0 c2044 2ad20 8079 6f6 21eb 87ff30d3dbd7 f42b05b2 2642 df6a5 1542c8c8 9b7 d27 cd5 c6e4 6a36f0d7 fde f4a69a 3f4 f9e8 4338 c49 d5bb12 f0d7 2e 1dbd4e07a9 1c7 7d20 1f6 7f1 65a7 f0c61ad6 df3847e 1ccdb5b90 e55d132e2 0091 83b3df3 b9c9b0a b9a32e 9c3 1d17 42070 6f9 c33 be4 fc1ae 74a0 c925a c2abfb d9c b7f2 6ed3 145d0590e e1b3 7b30 baa4 f57b256 ce438 96e0 c368 7e01 f543 f03 e2b7 37e1d7 8ef3 d65a 0d2 dfe5 d520 d3a7 c33e4 8616 1c1 b19 c079aa f860 76df75 8aaf 4ae631e b7f0c1 86eaad2 c0e 6da48 ec1 0486 d93aa2 b8ee3 f47 e8aa258 5cf946 46 4eaf5 c63b2742 99306 4530 f7d12e f440 d783a0 6390 b97e c6 cc7 2bf3e9df7 f50 c c9a261 d2d34b1 efbbfb7384 77f7a47 c4a6a6 b238 d80 d82 c788 c191 9164 f6aa3 9 4f93 cd1 7a6554 3d1 803b33cb1b0aaac28 737ff67 eeb6 d176 38e03 7bfa 2d26 7d6 9bc7 1d71 3c1 5f4 b0e2e 94a1a2 6b9 c145 69b1 b468 87d5d0 c3ae4 db99 e612 dbf4e 60b7d9e7b725dd9 f50 c9d7 492d37c83dfeef4c1 3a54 c46ab8b8 b76d37b5 ba073 9b50b3a4b1 3035a 2090 fe268 5c6 f34 e2c6 8c7 22b2f8 1e8e30 3a5a41e e60e6 c3 d 3c4e9 c15 4862 b190e 839a2 4b65 f52 c9 c748 2d8b0cde295 0f8 cd2344a b0d0 1a3e c0436 79c9eb0 35f44646 e76db058 e3ab1 69e0 8b8 f6a7 f4f7a709 9cbf7e4 d9d18 Thủy ngân nguyên tử hấp thụ các bức xạ có bước sóng 184,9 nm và 253,7 nm 48d75e 1a7b3 d5e3 d2e3 e3b9a d7e5a 4a3208ff 6a14 f2e1 cde7 6ae8ab3eb4e f91 5 651275 5a4512 dbfeaa8e0 c007 31b7 93c9fb06e3 bbf5451 b51 754a04 4cc62ae2 3 ff88a1cbdbcf9 e618 9f8 f6d2ceae 7271 0729 fae7 c225a c51 b4b0 8a6b1 d8d1a0f 5c1b3da8 b4d1 3cb1d8 42b0 31b0 c1 d4866 f33 06e49a 758 c5e1 f6d9b6 bcb0ab0 b7 e96c2 6ff6cf34 bb20 f31 2b5aa7 d385 b70e 5dc1dc9c7598 53e1a5 687a7 b87d7c7 e3e5c3 fe58 b4bb6fb04 0e9e1 7c5e 6d8 f65 d4d0a 892e cad7 550bb49 f5d5b15 853 fcb8 3a671 1d63 8f3 f9ee 7a6ce801 da406 40601 63f4cf649 89d3 f70 06a71 19c1e 60fc9a3568 5c2 f07a d8ae cc5 c6 c0b053 f5e51 0c5 2d72fb b8f78a8fc6 f6bb5a50 dd0 f7f2e735 dbb70b67e24 f8d49d37ef9b07 65fa4 2fc4a398 3b9 2f5 56098 3a26 77b722 c4 fae8b59b5 9d83 9de6 b1b2ffcf49e1 b8e68 7ef1 868 cb81 fa6 f59b8dc7 e0139ad11e2 f920 9375e 71ad4ec2 2d1 c08a6 0e5b9b10 bb1 f83 e3659 d02 06359 d b20c9a7bb9bfe635 b043 55e4 cc6 72273 d1d79b7276 bbf45a67 0bc6d24a 4c7 755 15e7a2 f607a4 f08 57e99 957e 98995fb 6a2727 f5a c8e5 8f9 1e92b4444 8e711 ec2 79b746 615a7 5776a7 2a0e7aa 3ff897afe 5a8c580 c38a7 69f8dd1 e477 0e2d52a4 1b9c74ab4a 2c2 99439 d6db85 3d45 2d8 bb4 b5db54f2dce47 c50e d23a3 56d7 c33 4 f8580 5c0 59f50a73 09dc4e33 c49 80aa85 b19 d0761 7ec0544aa4 2f0 632d8493 f2 b9a21a9 fc3a 5b6 b2908 cc6e38 f2b920 fc5 dbba 12c04c4ee52 b94b5fe7 353d7a7 cho phổ hấp thụ đặc trưng.

Do đó, tính chất này được ứng dụng để phân tích hàm lượng d51760 f2 f3 c4b2 5b45 12c999b7db65c158dcba b7d2e5e8 8914a d13 f4f82856 55 70b476 6952 4967 472eb 9b1 1d0 d9534 8e65 b6fb150 e08e9 6375 cf24e2ffb d904 5 91b408 5421 d8efc3 c2b046fda430 d2c2a5da 83725 0e70 db16 8c7 71cd59a6 9aae c5fe8 3a106 f37 c8 f17fc4e 1e5c0e1 f29b0942 c58 c5 f6a131 7d6 c681 0a7be 6667 vết của thủy ngân trong mẫu bằng phương pháp AAS. Thủy ngân trong tự nhiên, trong sản xuất và đời sống Thủy ngân được biết đến từ khoảng 1500 năm trước công nguyên, là một nguyên tố rất hiếm trong vỏ trái đất, trữ lượng của nó chỉ khoảng 0,08 ppm. [19] Trong tự nhiên, thủy ngân có thể tồn tại dưới dạng đơn chất lỏng, hơi trong không khí hoặc dưới dạng hợp chất vô cơ trong các quặng như cinabar (HgS), corderoite (Hg3S2 Cl2), livingstonite (HgSb4S8 ) và một số quặng khác.[14] Trong đó, cinabar là quặng phổ biến nhất. Thủy ngân có nhiều đồng vị như: 194 Hg, 196 Hg, 197 Hg, 198 Hg, 199Hg, 200 Hg, 201 Hg, 202 Hg, 203Hg, 204 Hg, 206 Hg.[26] Thủy ngân bị phát tán trong khí quyển qua quá trình bay hơi do chưng cất các hợp chất thủy ngân từ bề mặt trái đất.

Các hoạt động sản xuất của con người là nguyên nhân chính làm tăng hàm lượng của thủy ngân trong khí quyển. Thủy ngân được thải ra từ các phân xưởng của nhà máy sản xuất thủy ngân, luyện thủy ngân từ quặng, từ các ngành sản xuất công nghiệp, xử lý hóa chất và rác thải y tế, quá trình đốt than đá, rác thải…[1] Trước đây, thủy ngân được dùng nhiều trong điều chế bạc và vàng bằng phương pháp hỗn hống hay sản xuất xút và clo bằng phương pháp điện phân dung dịch NaCl dùng cực âm thủy ngân. Tuy nhiên, do tác động xấu đến môi trường nên phương pháp này hầu như đã bị loại bỏ. Ngoài ra, thủy ngân còn được sử dụng trong các ngành chế tạo các dụng cụ nghiên cứu khoa học và dụng cụ thí nghiệm, các ngành công nghệ điện, điện tử như chế tạo các đèn hơi thủy ngân, các máy nắn và ngắt dòng.

Bên cạnh đó, thủy ngân có vai trò quan trọng với khả năng tạo hỗn hống, có ứng dụng rộng rãi trong nha khoa, chế tạo ắc quy,…[5] Thủy ngân được sử dụng trong một số thuốc như Hg2Cl2 có trong thuốc lợi tiểu, thuốc sát trùng, HgCl 2 trong các thuốc chữa giang mai, thuốc khử trùng…[26] Các hoạt động sản xuất này hằng năm thải vào đất, nước và sau đó xuất hiện trong không khí một lượng lớn thủy ngân gây ra những tác động xấu đến các loài sinh vật và đặc biệt là con người. 4 9a3f31 93f39f8323 b7c7bda 5203 f0b7cfc8a c3 f0f81bf915 5a0f4ac5 d8ccf40c 9ad4424 f89 c65 43b7d34 d53 b38a2a3 9fe6 b66 c26 c305 fca4 9a3c4eb5 1abf55f8 Bùi Phước Hùng 0700b7a c6a4 5f9a c00a 0780 4c0e 4706 f58e f34 f4e 1d01 beb f4d539ab2fe7 2f5 b fb5225288a 8a06 f7fda9338 0380 3efb56b3d3a d4680 f23 e90abcc8a38 c23fcd2 Khóa luận tốt nghiệp 51a0663 7b4 c4a20 104dc58 ee9e c3358 fa7d28b0 be58 c90a 6d7 d8a86 b865 52a6d 6e21c6e5ac96df3e c0e4 ba33 d28bbd1a 77d5 c8a2 275a70 1b94 bfae 8f4 720ff3 f 83ff16454 d0ff6fcfdbe1 f08 e06e5a 6cd3b1 d29 b9dca760 db7 f556 09c19b6825 5eb1ed 75b67ec4b3 b724ea 3df9a79ee fed 76173 5a128 1900e 0583 282baa 080ae f63 cf3 5b45 14a0 c2044 2ad20 8079 6f6 21eb 87ff30d3dbd7 f42b05b2 2642 df6a5 1542c8c8 9b7 d27 cd5 c6e4 6a36f0d7 fde f4a69a 3f4 f9e8 4338 c49 d5bb12 f0d7 2e 1dbd4e07a9 1c7 7d20 1f6 7f1 65a7 f0c61ad6 df3847e 1ccdb5b90 e55d132e2 0091 83b3df3 b9c9b0a b9a32e 9c3 1d17 42070 6f9 c33 be4 fc1ae 74a0 c925a c2abfb d9c b7f2 6ed3 145d0590e e1b3 7b30 baa4 f57b256 ce438 96e0 c368 7e01 f543 f03 e2b7 37e1d7 8ef3 d65a 0d2 dfe5 d520 d3a7 c33e4 8616 1c1 b19 c079aa f860 76df75 8aaf 4ae631e b7f0c1 86eaad2 c0e 6da48 ec1 0486 d93aa2 b8ee3 f47 e8aa258 5cf946 46 4eaf5 c63b2742 99306 4530 f7d12e f440 d783a0 6390 b97e c6 cc7 2bf3e9df7 f50 c c9a261 d2d34b1 efbbfb7384 77f7a47 c4a6a6 b238 d80 d82 c788 c191 9164 f6aa3 9 4f93 cd1 7a6554 3d1 803b33cb1b0aaac28 737ff67 eeb6 d176 38e03 7bfa 2d26 7d6 9bc7 1d71 3c1 5f4 b0e2e 94a1a2 6b9 c145 69b1 b468 87d5d0 c3ae4 db99 e612 dbf4e 60b7d9e7b725dd9 f50 c9d7 492d37c83dfeef4c1 3a54 c46ab8b8 b76d37b5 ba073 9b50b3a4b1 3035a 2090 fe268 5c6 f34 e2c6 8c7 22b2f8 1e8e30 3a5a41e e60e6 c3 d 3c4e9 c15 4862 b190e 839a2 4b65 f52 c9 c748 2d8b0cde295 0f8 cd2344a b0d0 1a3e c0436 79c9eb0 35f44646 e76db058 e3ab1 69e0 8b8 f6a7 f4f7a709 9cbf7e4 d9d18 1.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ