Chương 1- TỔNG QUAN 1.1 Hóa chất độc hại tồn dư trong thực phẩm 1. 1: Công thức cấu tạo của Clenbuterol Tên Hóa học: Clenbuterol Tên hóa học do tổ chức IUPAC: 1-(4-amino-3,5-dichlorophenyl)-2-(tertbutylamino)ethanol Cấu trúc phân tử: C12H18Cl2N2O Khối lượng phân tử: 277,19 g/mol Clenbuterol là một chất trong những hợp chất thuộc họ β- agonist (hình 1.2) - những hợp chất dùng trong chăn nuôi, đặc biệt là chăn nuôi heo để kích thích heo tăng trưởng và cho thịt siêu nạc. 2: Cấu trúc hóa học của một vài hợp chất nhóm β2- agonist TRẦN THỊ THANH HỢP 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com LUẬN VĂN THẠC SĨ Clenbuterol có tác dụng dãn phế quản, dãn cơ trơn ở cuống phổi, điều khiển các chất dinh dưỡng hướng tới mô cơ. Clenbuterol kích thích tuyến thượng thận, điều tiết sinh trưởng động vật, thúc đẩy quá trình phát triển cơ bắp, làm tăng lượng thịt nạc và đẩy nhanh việc phân giải mỡ, giảm tối đa lượng mỡ hình thành trong cơ thể, chỉ để lại một lớp rất mỏng.
Từ những năm 1980, clenbuterol đã được bổ sung vào thức ăn chăn nuôi lợn, bò thịt, gà thịt. nhằm kích thích sinh trưởng, tăng tỉ lệ thịt nạc, giảm chi phí thức ăn. Tuy nhiên, lượng clenbuterol tồn dư trong thực phẩm làm rối loạn nhịp tim, run cơ, co thắt phế quản, phù nề, liệt cơ, tăng huyết áp gây nguy hiểm đối với sức khoẻ con người. Clenbuterol trộn vào thức ăn gia súc nhằm tạo ra vật nuôi siêu nạc, mau lớn.
Clenbuterol có tác dụng đẩy nhanh quá trình đốt cháy mỡ, tăng cường phát triển cơ bắp nhưng dùng quá liều sẽ khiến cơ thể mang bệnh và có thể dẫn đến tử vong. Việc ăn phải thịt lợn chứa chất Clenbuterol về lâu dài có thể gây biến chứng ung thư, ngộ độc cấp, run cơ, đau tim, tim đập nhanh, tăng huyết áp, choáng váng… Clenbuterol sẽ gây tổn hại cho hệ thần kinh, hệ tuần hoàn, thậm chí gây chết người. Đối với gia súc như lợn, con vật khi ăn phải chất này chỉ có thể tồn tại được quá nửa tháng là phải giết mổ. Thời gian bán phân huỷ trong cơ thể lâu (khoảng 30 giờ), vì vậy, đã bị cấm đưa vào thức ăn chăn nuôi ở Châu Âu từ năm 1996.Việt Nam cũng đã cấm dùng chất này trong thức ăn chăn nuôi từ năm 2002.
Tại Hồng Kông, người sử dụng clenbuterol trong chăn nuôi bị phạt 50.000 đôla Hồng Kông và tù 6 tháng. Các phương pháp được sử dụng cho việc xác định clenbuterol bao gồm HPLC, GC/MS, mao dẫn điện và xét nghiệm miễn dịch (Horne et al. Năm 1998; Wasch et al. Năm 1998; Johansson et al.
Van Eenoo và Delbeke (2002) đã phát hiện clenbuterol khi sử dụng GC/MS, với giới hạn là 0,1 ng ml-1 trong nước tiểu ngựa. Niegocki et al. (2003) xử lý các mẫu bằng cách chiết pha-rắn, đạt được một giới hạn phát hiện là 0,5 ng ml-1 trong nước tiểu. Để đơn giản hóa quá trình chiết clenbuterol từ các mẫu thí nghiệm, một số phương pháp mới đã được thiết lập.
Roda et al. (2000) đã báo cáo cách xác định clenbuterol với độ nhạy được cải thiện. TRẦN THỊ THANH HỢP 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com LUẬN VĂN THẠC SĨ Hiện nay phân tích hàm lượng chất siêu vết ở dạng ppb, ppt chỉ có thể áp dụng sắc ký khí ghép khối phổ (GC/MS) hoặc phương pháp ELISA. Những phương pháp này thường yêu cầu sự chuẩn bị mẫu công phu và tốn nhiều thời gian, vì vậy gặp nhiều trở ngại trong chăn nuôi gia súc và thủy sản, khó khăn trong quản lý thị trường.
Chính vì lẽ đó một số phòng thí nghiệm ở các nước phát triển như Mỹ, Nhật, Châu Âu, Trung quốc đang nghiên cứu chế tạo Biosensor theo công nghệ nano để mục đích phát hiện nhanh, độ nhạy cao dư lượng Clenbuterol. 3: Công thức cấu tạo của Rhodamine B Tên Hóa học: Rhodamine B Tên hóa học do tổ chức IUPAC: [9-(2-carboxyphenyl)-6-diethylamino-3-xanthenylidene]-diethylammonium chloride Cấu trúc phân tử: C28H31ClN2O3 Khối lượng phân tử: 479,02g/mol Rhodamine B là một thuốc nhuộm lưỡng tính, độc hại, tan tốt trong methanol, ethanol, nước (khoảng 50 g/l). Độ hoà tan trong 100 gam dung môi: nước 0,78 gam (260C), rượu etylic 1,74 gam. Dung dịch nước và rượu etylic có màu đỏ ánh xanh nhạt phát huỳnh quang màu đỏ mạnh, đặc biệt rõ trong các dung dịch loãng.
Rhodamine B gây độc cấp và mãn tính. Qua tiếp xúc, nó gây dị ứng hoặc làm mẩn ngứa da, mắt,. Qua đường hô hấp, nó gây ho, ngứa cổ, khó thở, đau ngực. TRẦN THỊ THANH HỢP 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com LUẬN VĂN THẠC SĨ Qua đường tiêu hóa, nó gây nôn mửa, có hại cho gan và thận.
Nếu tích tụ dần trong cơ thể nó gây nhiều tác hại đối với gan, thận, hệ sinh sản, hệ thần kinh cũng như có thể gây ung thư. Thực nghiệm trên chuột cho thấy Rhodamine B gây ung thư với liều lượng 89,5mg/kg qua đường uống hoặc tiêm vào tĩnh mạch, khi Rhodamine B đi vào cơ thể có thể chuyển hóa thành amin thơm tương ứng có phần độc hại hơn loại Rhodamine B thường, gây ung thư và phát triển khối u dạ dầy, tại đây Rhodamine B và dẫn xuất của nó sẽ tác động mạnh mẽ đến các quá trình sinh hóa của tế bào gây ung thư gan, vì gan là cơ quan tạng đầu tiên lọc chất Rhodamine B. Một số thực nghiệm khác cho thấy Rhodamine B tác động phá vỡ cấu trúc ADN và nhiễm sắc thể khi đưa vào nuôi cấy tế bào. Rhodamine B thường được sử dụng như một thuốc nhuộm tracer trong nước để xác định tốc độ và hướng của dòng chảy vận chuyển.
Được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng công nghệ sinh học như kính hiển vi huỳnh quang, đếm tế bào dòng chảy, quang phổ huỳnh quang. Rhodamine B đang được thử nghiệm để sử dụng như một bio maker trong vacxin bệnh dại cho động vật hoang dã, như gấu trúc, để xác định động vậthoang dã đã có thuốc phòng ngừa bằng cách cho Rhodamine B vào râu và răng của động vật. Nó cũng được trộn vào thuốc diệt cỏ. Ngoài ra Rhodamine B còn được sử dụng để tạo mầu và nhuộm mầu trong công nghiệp sợi, nhuộm màu trong phòng thí nghiệm, để xét nghiệm tế bào do tính bền mầu.
Rhodamine B được sử dụng trong sinh học như là một thuốc nhuộm huỳnh quang. Tận dụng đặc tính phát quang của Rhodamine B, người ta dùng chúng để giúp kiểm soát lượng thuốc bảo vệ thực vật phun lên cây ớt, cây lấy dầu, Rhodamine B có thể thấm vào ớt nếu dính dầu trong máy ép ớt, phơi ớt trên sàn được sơn cũng có thể gây lây nhiễm chất nhuộm trên. Ủy ban Gia vị còn khuyến cáo không đựng các túi cói nhuộm màu do nghi ngại chất nhuộm có thể thẩm lậu vào sản phẩm. Mặt khác con đường thâm nhập hóa chất này vào các sản phẩm cây trồng hầu như không ai để ý đến từ trước đến nay và nhất là chúng lại diễn ra ở nhiều nước đang phát triển.
Ngoài ra, không chỉ với ớt bột hay các chất gia vị nói chung, chất tạo mầu TRẦN THỊ THANH HỢP 6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com LUẬN VĂN THẠC SĨ Rhodamine B có nguy cơ xuất hiện trong hầu hết các sản phẩm lương thực, thực phẩm đi từ cây trồng có dùng phân bón hóa học. Hiện nay, Rhodamine B được xác định bằng các phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC), phương pháp UV-Vis, trong đó, phương pháp tối ưu nhất để xác định Rhodamine B là sắc ký lỏng hiệu năng cao vì có độ chính xác, độ nhạy và độ lặp lại cao. Rhodamine B trong mỹ phẩm được phân tích bởi L. Kết quả phân tích mẫu thực cho thấy dung dịch chứa 0.3µg/ml, pic xuất hiện ở 9.Hofstraat và cộng sự đã ứng dụng kỹ thuật chiết pha rắn và sắc ký lỏng hiệu năng cao với detector huỳnh quang để xác định Rhodamine B trong nước bề mặt.
Giới hạn phát hiện của phương pháp là 10 pg/l. Tại Việt Nam, viện kiểm nghiệm thuốc trung ương đã tiến hành phân tích Rhodamine B trên các mẫu dược liệu. Kết quả phân tích cho thấy trong dược liệu có chứa Rhodamine B. Tháng 4 năm 2011, Việt Nam cũng đã đề xuất TCVN 8670- 2011 về việc xác định Rhodamine B bằng HPLC trên cơ sở của viện kiểm nghiệm an toàn vệ sinh thực phẩm quốc gia đã xây dựng và thực nghiệm cho một số loại thực phẩm có nhuộm màu.2 Vật liệu nano và chấm lượng tử 1.1 Tổng quan về chấm lượng tử Các nano tinh thể bán dẫn cũng được biết đến là các chấm luợng tử do kích thước rất nhỏ bé của chúng từ 1–20 nano mét (nm), thể hiện các tính chất điện tử và quang học thú vị.
Ta có thể xếp tính chất của chúng giữa các vật liệu bán dẫn khối và các phân tử hay các nguyên tử riêng biệt. Trong vòng 20 năm gần đây, các nghiên cứu mạnh mẽ về chấm lượng tử đã được tiến hành và đạt được các tiến bộ to lớn trong việc tổng hợp các chấm lượng tử, cũng như trong việc hiểu biết về các tính chất quang và điện của chúng (hình 1. TRẦN THỊ THANH HỢP 7 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com LUẬN VĂN THẠC SĨ Hình 1. 4: Số lượng các bài báo được xuất bản liên quan đến QDs từ 1986 đến 2012 Các nano tinh thể chấm lượng tử bán dẫn là các hạt phát sáng rất bé ở kích thước nm.
Các hạt này đã được nghiên cứu một cách mạnh mẽ và phát triển cho các ứng dụng đa dạng, ví dụ như trong các linh kiện chuyển đổi năng lượng mặt trời, các linh kiện quang điện tử, các detector siêu nhậy, trong các linh kiện phát sáng QD-LED, trong các ứng dụng y-sinh như hiện ảnh phân tử và tế bào [14], [25], [37], các cảm biến sinh học nano, nano-biosensor [26]. Có thể nói, hiện nay là thời đại của chấm lượng tử vì có rất nhiều ứng dụng hứa hẹn và nổi bật của chấm lượng tử trong các lĩnh vực kể trên. Đặc tính nổi trội của các chấm lượng tử là hiệu ứng giam giữ lượng tử do kích thước giảm xuống còn cỡ nm. Hiệu ứng này dẫn đến việc các hạt tải tích điện bị giam giữ về mặt không gian, ở bên trong thể tích rất bé của nano tinh thể.
Do hiệu ứng này, các nhà khoa học có thể sử dụng kích thước của các chấm lượng tử này để thay đổi, trong một khoảng rộng và chính xác, năng lượng của các trạng thái điện tử gián đoạn và các dịch chuyển quang học. Kết quả là các nhà khoa học có thể thay đổi phát xạ ánh sáng từ các hạt chấm lượng tửnày, từ vùng phổ tử ngoại, nhìn thấy, hồng ngoại gần và tới vùng phổ hồng ngoại giữa.