môc lôc Trang Më ®Çu 1 Ch−¬ng 1. Ph−¬ng ph¸p ®iÖn di mao qu¶n 3 1. Giíi thiÖu chung vÒ ph−¬ng ph¸p ®iÖn di mao qu¶n 3 1. C¸c qu¸ tr×nh x¶y ra trong mao qu¶n 4 1.
§é ®iÖn di, tèc ®é ®iÖn di vµ thêi gian ®iÖn di 5 1. Mao qu¶n (cét t¸ch) trong ph−¬ng ph¸p ®iÖn di mao 7 qu¶n 1. Líp ®iÖn kÐp trªn thµnh mao qu¶n vµ dßng ®iÖn di thÈm 8 thÊu trong ph−¬ng ph¸p ®iÖn di mao qu¶n 1. §é ph©n gi¶i trong ph−¬ng ph¸p ®iÖn di mao qu¶n 12 1.
C¸c kü thuËt lµm giµu chÊt ph©n tÝch trong ph−¬ng ph¸p 12 ®iÖn di mao qu¶n 1. C¸c kü thuËt lµm giµu ®éng häc 13 1. Dßng ®iÖn di thÈm thÊu vµ qu¸ tr×nh lµm giµu chÊt 16 ph©n tÝch trªn cét mao qu¶n 1. C¸c detector th«ng dông trong ph−¬ng ph¸p ®iÖn di mao 22 qu¶n 1.
Nguyªn t¾c ®Þnh l−îng 22 1. Sù ph¸t hiÖn chÊt trong ph−¬ng ph¸p ®iÖn di mao 22 qu¶n 1. Dung dÞch ®Öm pH vµ pha ®éng trong ph−¬ng ph¸p ®iÖn 23 di mao qu¶n 1. C¸c kiÓu b¬m mÉu sö dông trong ph−¬ng ph¸p ®iÖn di 24 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com mao qu¶n 1.
Kü thuËt b¬m mÉu thñy ®éng lùc häc dïng ¸p suÊt 25 1. Kü thuËt b¬m mÉu thñy ®éng lùc häc kiÓu 25 xiph«ng 1. Kü thuËt b¬m mÉu ®iÖn ®éng häc 26 1. ¤ nhiÔm asen trong n−íc ngÇm vµ c¸c ph−¬ng ph¸p x¸c 27 ®Þnh asen 1.
Kh¸i qu¸t vÒ nguyªn tè asen 27 1. VÊn ®Ò « nhiÔm asen trong n−íc ngÇm ë ViÖt Nam 28 1. C¸c ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh asen 29 1. Ph−¬ng ph¸p ®iÖn di mao qu¶n x¸c ®Þnh asen vµ t×nh h×nh 31 ph¸t triÓn c¸c thiÕt bÞ ph©n tÝch hiÖn tr−êng trªn c¬ së ph−¬ng ph¸p ®iÖn di mao qu¶n 1.
KÕt luËn chung phÇn tæng quan 34 Ch−¬ng 2. Néi dung vµ ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu 35 2. Môc tiªu vµ néi dung nghiªn cøu 35 2. Môc tiªu nghiªn cøu 35 2.
Néi dung nghiªn cøu 35 2. Ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu 36 2. Nguyªn t¾c c¬ b¶n cña detector ®é dÉn 36 2. Detector ®é dÉn kiÓu tiÕp xóc 36 2.
Detector ®é dÉn kiÓu kh«ng tiÕp xóc 37 2. Detector ®é dÉn kh«ng tiÕp xóc dïng cho mao qu¶n 38 2. Trang thiÕt bÞ vµ hãa chÊt 40 2. ThiÕt bÞ ®iÖn di mao qu¶n sö dông detector ®é dÉn 40 kh«ng tiÕp xóc kÕt nèi theo kiÓu tô ®iÖn TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.
C¸c dông cô vµ thiÕt bÞ kh¸c 42 2. VËt liÖu vµ hãa chÊt 42 2. C¸c th«ng sè ®¸nh gi¸ ®é tin cËy cña ph−¬ng ph¸p ph©n 45 tÝch 2. Giíi h¹n ph¸t hiÖn vµ giíi h¹n ®Þnh l−îng 45 2.
KÕt luËn chung ch−¬ng 2 46 Ch−¬ng 3. KÕt qu¶ vµ th¶o luËn 47 3. Kh¶o s¸t c¸c ®iÒu kiÖn tèi −u ph©n tÝch ®ång thêi As(III) 47 vµ As(V) b»ng ph−¬ng ph¸p ®iÖn di mao qu¶n sö dông detector ®é dÉn kh«ng tiÕp xóc kÕt nèi theo kiÓu tô ®iÖn (CE-C4D) 3. Kh¶o s¸t c¸c ®iÒu kiÖn tèi −u ph©n tÝch As(V) b»ng 54 ph−¬ng ph¸p ®iÖn di mao qu¶n CE-C4D 3.
Kh¶o s¸t lùa chän dung dÞch pha ®éng ®iÖn di 54 3. Kh¶o s¸t lùa chän thêi gian b¬m mÉu 60 3. Kh¶o s¸t ¶nh h−ëng cña c¸c anion nÒn c¬ b¶n 64 3. Kh¶o s¸t ¶nh h−ëng cña nitrat vµ sunphat 64 3.
Kh¶o s¸t ¶nh h−ëng cña cacbonat 65 3. Kh¶o s¸t ¶nh h−ëng cña clorua 66 3. Kh¶o s¸t ¶nh h−ëng cña anion c¸c nguyªn tè n»m 68 gÇn asen trong b¶ng HÖ thèng tuÇn hoµn 3. §−êng chuÈn ph©n tÝch As(V) vµ ®¸nh gi¸ ph−¬ng ph¸p 70 nghiªn cøu TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.
§−êng chuÈn ph©n tÝch As(V) 70 3. §¸nh gi¸ hiÖu suÊt thu håi As(V) 72 3. So s¸nh ph−¬ng ph¸p CE-C4D víi ph−¬ng ph¸p 73 quang phæ hÊp thô nguyªn tö (HVG-AAS) trong viÖc x¸c ®Þnh As(V) 3. Kh¶o s¸t c¸c ®iÒu kiÖn tèi −u ph©n tÝch As(III) b»ng 74 ph−¬ng ph¸p ®iÖn di mao qu¶n CE-C4D 3.
Kh¶o s¸t lùa chän dung dÞch pha ®éng ®iÖn di 74 3. Kh¶o s¸t lùa chän thêi gian b¬m mÉu 81 3. Kh¶o s¸t ¶nh h−ëng cña c¸c ion nÒn c¬ b¶n 83 3. Nghiªn cøu x¸c ®Þnh As(III) b»ng c¸ch oxy hãa lªn 85 As(V) 3.
Nghiªn cøu «xy hãa As(III) lªn As(V) b»ng H2O2 86 3. Nghiªn cøu «xy hãa As(III) lªn As(V) b»ng MnO4- 86 3. Nghiªn cøu «xy hãa As(III) lªn As(V) b»ng Cr2O72- 87 3. Nghiªn cøu «xy hãa As(III) lªn As(V) b»ng hçn 88 hîp Cr2O72- vµ MnO4- 3.
Ph©n tÝch riªng rÏ As(III) vµ As(V) trong mÉu n−íc 91 ngÇm b»ng ph−¬ng ph¸p ®iÖn di mao qu¶n CE-C4D 3. Tèi −u hãa hÖ thiÕt bÞ ®iÖn di mao qu¶n CE-C4D nh»m 95 môc ®Ých ph©n tÝch hiÖn tr−êng 3. Sù cÇn thiÕt cña viÖc ph©n tÝch t¹i hiÖn tr−êng vµ m« 95 h×nh hÖ thiÕt bÞ CE-C4D 3. Detector ®é dÉn kh«ng tiÕp xóc vµ bé xö lý sè liÖu dïng 99 ¾c quy 3.
C¸c ho¹t ®éng c¬ b¶n cña hÖ thiÕt bÞ hiÖn tr−êng 100 3. Thö nghiÖm ho¹t ®éng cña thiÕt bÞ CE-C4D cho môc 101 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com ®Ých ph©n tÝch asen t¹i hiÖn tr−êng 3. KÕt luËn chung ch−¬ng 3 104 KÕt luËn 106 ®Ò xuÊt c¸c h−íng nghiªn cøu tiÕp theo 109 Danh môc c¸c c«ng tr×nh ®−îc c«ng bè liªn 110 quan ®Õn luËn ¸n TμI liÖu tham kh¶o 111 Phô lôc 124 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Danh môc c¸c b¶ng Trang B¶ng 1.1 VÝ dô vÒ ®é ®iÖn di μe vµ μtot cña c¸c ion 7 B¶ng 1.2 C¸c c¸ch kiÓm tra vµ khèng chÕ dßng ®iÖn di thÈm 11 thÊu (EOF) B¶ng 1.3 HÖ sè lµm giµu vµ giíi h¹n ph¸t hiÖn ®¹t ®−îc khi sö 18 dông kü thuËt khuÕch ®¹i ®iÖn tr−êng B¶ng 1.4 C¸c chÊt th−êng dïng lµm pha ®éng trong CE 24 B¶ng 3.1 KÕt qu¶ kh¶o s¸t tÝnh chÊt ®iÖn di cña As(III) vµ 49 As(V) 10 μM trong dung dÞch pha ®éng ®iÖn di kÕt hîp gi÷a Arg 15 mM vµ axit ascobic hoÆc aspatic 7,5 mM B¶ng 3.2 KÕt qu¶ kh¶o s¸t sù ph©n t¸ch gi÷a As(V) vµ 52 photphat 5 μM trong dung dÞch pha ®éng ®iÖn di Arg - axit ascobic ë c¸c pH kh¸c nhau B¶ng 3.3 KÕt qu¶ kh¶o s¸t sù ph©n t¸ch gi÷a As(V) vµ 56 photphat 5 μM trong dung dÞch pha ®éng ®iÖn di histidin - axit axetic ë c¸c pH kh¸c nhau B¶ng 3.4 KÕt qu¶ kh¶o s¸t ¶nh h−ëng cña pH pha ®éng ®iÖn di 57 chØ dïng axit axetic ®Õn tÝn hiÖu pic As(V) 1,3 μM B¶ng 3.5 KÕt qu¶ kh¶o s¸t ¶nh h−ëng cña thµnh phÇn pha ®éng 60 ®iÖn di B¶ng 3.6 KÕt qu¶ kh¶o s¸t ¶nh h−ëng cña thêi gian b¬m mÉu 63 víi nång ®é As(V) lµ 1,3 μM B¶ng 3.7 KÕt qu¶ kh¶o s¸t ¶nh h−ëng cña nitrat vµ sunphat 65 B¶ng 3.8 KÕt qu¶ kh¶o s¸t ¶nh h−ëng cña clorua 66 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.9 B¸n kÝnh ion cña mét sè nguyªn tè 68 B¶ng 3.10 §−êng chuÈn ph©n tÝch As(V) 71 B¶ng 3.11 §é lÆp l¹i thùc hiÖn víi nång ®é As(V) 25 μg/L 72 B¶ng 3.12 KÕt qu¶ hÖ sè thu håi cña As(V) 73 B¶ng 3.13 KÕt qu¶ so s¸nh ph©n tÝch As(V) b»ng ph−¬ng ph¸p 74 CE-C4D vµ HVG-AAS B¶ng 3.14 KÕt qu¶ kh¶o s¸t c¸c dung dÞch pha ®éng ®iÖn di 76 dïng trong ph©n tÝch As(III) b»ng ph−¬ng ph¸p ®iÖn di mao qu¶n CE-C4D B¶ng 3.15 KÕt qu¶ kh¶o s¸t ¶nh h−ëng cña Mn2+ 84 B¶ng 3.16 KÕt qu¶ kh¶o s¸t ¶nh h−ëng cña Fe2+ 84 B¶ng 3.17 HiÖu suÊt thu håi As(III) sau ph¶n øng «xy hãa lªn 91 As(V) B¶ng 3.18 KÕt qu¶ ph©n tÝch asen trong mÉu n−íc ngÇm so s¸nh 92 víi ph−¬ng ph¸p HVG-AAS hoÆc ICP-MS B¶ng 3.19 KÕt qu¶ ph©n tÝch As(III) vµ As(V) trong mÉu n−íc 102 ngÇm t¹i hiÖn tr−êng vµ trong phßng thÝ nghiÖm B¶ng 3.20 C¸c th«ng sè kü thuËt cña thiÕt bÞ CE-C4D 105 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Danh môc c¸c h×nh Trang H×nh 1.1 S¬ ®å cÊu t¹o cña mét hÖ ph©n tÝch ®iÖn di mao qu¶n 4 H×nh 1.2 MÆt c¾t ngang cña mao qu¶n 7 H×nh 1.3 Dßng EOF vµ líp ®iÖn kÐp trong mao qu¶n 8 H×nh 1.4 CÊu tróc líp ®iÖn kÐp trªn thµnh mao qu¶n 9 H×nh 1.5 C¸c kiÓu dßng ch¶y vµ pic s¾c ký trong CE 10 H×nh 1.6 M« h×nh minh häa giai ®o¹n lµm giµu mÉu ®¼ng ®iÖn 14 trong CE H×nh 1.7 M« h×nh minh häa giai ®o¹n lµm giµu mÉu theo kiÓu 16 khuÕch ®¹i ®iÖn tr−êng trong CE H×nh 1.8 M« h×nh minh häa giai ®o¹n lµm giµu mÉu sö dông 17 ®¶o ph©n cùc H×nh 1.9 M« h×nh minh häa giai ®o¹n lµm giµu mÉu sö dông 19 c¸c chÊt lµm thay ®æi dßng ®iÖn di thÈm thÊu víi t¸c dông nh− mét b¬m ®Èy H×nh 1.10 M« h×nh minh häa giai ®o¹n tËp trung mÉu sö dông 21 dßng c©n b»ng thñy ®éng lùc häc H×nh 1.11 M« t¶ c¸c kü thuËt b¬m mÉu 26 H×nh 1.12 Gi¶n ®å ph©n bè c¸c d¹ng asen theo Eh-pH 27 H×nh 2.1 M« h×nh detector ®o ®é dÉn tiÕp xóc vµ m¹ch ®iÖn 37 t−¬ng ®−¬ng H×nh 2.2 M« h×nh detector ®o ®é dÉn kh«ng tiÕp xóc dïng cho 38 mao qu¶n vµ m¹ch ®iÖn t−¬ng ®−¬ng H×nh 2.3 M« h×nh nguyªn t¾c cÊu t¹o cña thiÕt bÞ ®iÖn di mao 41 qu¶n vµ detector ®o ®é dÉn kh«ng tiÕp xóc kÕt nèi TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com theo kiÓu tô ®iÖn (C4D) H×nh 3.1 TÝnh chÊt ®iÖn di cña As(III) vµ As(V) 10 μM trong 48 dung dÞch pha ®éng ®iÖn di Arg 15 mM - axit ascobic 7,5 mM H×nh 3.2 TÝnh chÊt ®iÖn di cña As(III) vµ As(V) 10 μM trong 48 dung dÞch pha ®éng ®iÖn di Arg 15 mM - axit aspatic 7,5 mM H×nh 3.3 Sù ph©n t¸ch cña As(V) vµ photphat 10 μM trong 50 dung dÞch pha ®éng ®iÖn di Arg - axit ascobic víi c¸c nång ®é kh¸c nhau H×nh 3.4 Sù ph©n t¸ch cña As(V) vµ photphat 5 μM khi thay 51 ®æi pH cña dung dÞch pha ®éng ®iÖn di Arg - axit ascobic H×nh 3.5 Sù ph©n t¸ch cña As(V) vµ photphat 20 μM khi gi¶m 53 ®−êng kÝnh trong cña mao qu¶n H×nh 3.6 §iÖn di ®å minh häa ph©n tÝch asen trong nÒn mÉu 54 thùc tÕ (n−íc ngÇm) H×nh 3.7 Sù ph©n t¸ch cña As(V) vµ photphat 5 μM khi thay 55 pH cña dung dÞch pha ®éng ®iÖn di histidin - axit axetic H×nh 3.8 §å thÞ thÓ hiÖn mèi t−¬ng quan gi÷a tÝn hiÖu chiÒu 56 cao pic cña As(V) 5 μM vµ ®é ph©n gi¶i R gi÷a hai pic As(V) vµ photphat phô thuéc vµo pH dung dÞch pha ®éng ®iÖn di histidin - axit axetic H×nh 3.9 Kh¶o s¸t ¶nh h−ëng cña pH pha ®éng ®iÖn di chØ 58 dïng axit axetic ®Õn tÝn hiÖu pic As(V) 1,3 μM H×nh 3.10 §å thÞ thÓ hiÖn sù phô thuéc cña chiÒu cao pic As(V) 58 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 1,3 μM vµo pH cña dung dÞch pha ®éng ®iÖn di axit axetic H×nh 3.11 Kh¶o s¸t ¶nh h−ëng cña thµnh phÇn pha ®éng ®iÖn di 59 H×nh 3.