Phương pháp phân tích xác định Hydrocarbon đa võng thơm (PaHs) trong nước biển

TÓM TẮT

 Bài viết giới thiệu tổng quát về một số phương pháp xác định PAHs trong

nước biển thường được sử dụng. Đồng thời giới thiệu kết quả nghiên cứu ưu hóa

phương pháp phân tích PAHs trong mẫu nước biển bằng kỹ thuật chiết pha rắn

(SPE) kết hợp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC). Kết quả nghiên cứu cho thấy, khi

xử lý mẫu bằng phương pháp chiết pha rắn, cột chiết C18 (hạt silica gel), dung môi

giải hấp là 25ml hỗn hợp Ethyl acetate và Methylene chloride (V/V = 1/1) kết hợp

phân tích bằng HPLC/UV - Vis, pha động là Acetonitrile - nước và các điều kiện

sắc ký khác phù hợp, có thể cho độ thu hồi 78.78 % - 103 %; độ lệch chuẩn 0.0009 -

0.0036 µg/L, giới hạn phát hiện đạt 0.0027 - 0.0120 µg/L , hiệu quả chọn lọc tương

đối lý tưởng.

 Từ khóa: PAHs, chiết pha rắn SPE, HPLC -Vis

pdf 11 trang Bích Ngọc 08/01/2024 420
Bạn đang xem tài liệu "Phương pháp phân tích xác định Hydrocarbon đa võng thơm (PaHs) trong nước biển", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Phương pháp phân tích xác định Hydrocarbon đa võng thơm (PaHs) trong nước biển

Phương pháp phân tích xác định Hydrocarbon đa võng thơm (PaHs) trong nước biển
TẠP CHÍ KHOA HỌC, TRƢỜNG ĐẠI HỌC HỒNG ĐỨC - SỐ 24. 2015 
59 
PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH XÁC ĐỊNH HYDROCARBON 
ĐA VÕNG THƠM (PAHs) TRONG NƢỚC BIỂN 
Lê Huy Tuấn1, Bùi Thị Dịu1 
TÓM TẮT 
 Bài viết giới thiệu tổng quát về một số phương pháp xác định PAHs trong 
nước biển thường được sử dụng. Đồng thời giới thiệu kết quả nghiên cứu ưu hóa 
phương pháp phân tích PAHs trong mẫu nước biển bằng kỹ thuật chiết pha rắn 
(SPE) kết hợp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC). Kết quả nghiên cứu cho thấy, khi 
xử lý mẫu bằng phương pháp chiết pha rắn, cột chiết C18 (hạt silica gel), dung môi 
giải hấp là 25ml hỗn hợp Ethyl acetate và Methylene chloride (V/V = 1/1) kết hợp 
phân tích bằng HPLC/UV - Vis, pha động là Acetonitrile - nước và các điều kiện 
sắc ký khác phù hợp, có thể cho độ thu hồi 78.78 % - 103 %; độ lệch chuẩn 0.0009 - 
0.0036 µg/L, giới hạn phát hiện đạt 0.0027 - 0.0120 µg/L , hiệu quả chọn lọc tương 
đối lý tưởng. 
 Từ khóa: PAHs, chiết pha rắn SPE, HPLC -Vis 
1. TỔNG QUAN VỀ PHƢƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PAHs TRONG NƢỚC BIỂN 
 Hydrocarbon thơm đa vòng (Polycyclic Aromatic Hydrocarbon, PAHs) là các 
hợp chất hóa học thuộc nhóm chất hữu cơ bền vững (Persistent Organic Pollutants, 
POPs), đƣợc cấu thành từ hai hay nhiều vòng thơm benzen, không chứa các dị tố hoặc 
mang theo nhóm thế. PAHs thƣờng có trong dầu mỏ, than đá, nhựa... và là sản phẩm 
phụ của quá trình đốt cháy nhiên liệu (nhiên liệu hóa thạch hoặc sinh khối). 
 PAHs tồn tại khá rộng trong môi trƣờng với khoảng hơn 150 loại hợp chất khác 
nhau. Trong đó có rất nhiều loại đƣợc xác định có khả năng gây ung thƣ hoặc gây đột 
biến gen, nhƣ: Napthalene, Acenaphthene, Acenaphthylene, Fluorene, Anthracene, 
Phenanthrene, Fluoranthene... Các chất này đã đƣợc các tổ chức về môi trƣờng trên 
khắp thế giới xếp vào danh mục các chất ƣu tiên kiểm soát [1-2]. 
 Hiện nay, có rất nhiều phƣơng pháp có thể áp dụng để phân tích xác định PAHs. 
Quá trình phân tích PAHs có thể chia thành 2 giai đoạn là xử lý mẫu và phân tích trên 
máy. Mục đích của giai đoạn xử lý mẫu là chiết tách các thành phần cần phân tích ra 
khỏi dung dịch mẫu. Yêu cầu đối với giai đoạn này là hạn chế tối đa lƣợng PAHs thất 
thoát trong quá trình xử lý, đảm bảo tính ổn định, tính chính xác và tính kinh tế. Mẫu 
1
 ThS. Khoa Nông Lâm Ngư nghiệp, trường Đại học Hồng Đức 
TẠP CHÍ KHOA HỌC, TRƢỜNG ĐẠI HỌC HỒNG ĐỨC - SỐ 24. 2015 
60 
phẩm sau khi xử lý đƣợc đƣa vào phân tích trên máy để xác định thành phần và hàm 
lƣợng. Quá trình phân tích trên máy yêu cầu cần phải lựa chọn loại thiết bị và chế độ 
phân tích sao cho đảm bảo hiệu quả phân ly và giới hạn phát hiện. 
 1.1. Phƣơng pháp xử lý mẫu 
 Bảng 1 là các phƣơng pháp phổ biến để chiết PAHs trong mẫu nƣớc thƣờng đƣợc 
sử dùng hiện nay. 
Bảng 1. Một số phƣơng pháp chiết PAHs trong nƣớc biển 
Phƣơng pháp Dung môi/vật liệu tách chiết Tài liệu 
Chiết lỏng - lỏng 
(Liquid - liquid extraction, LLE) 
n-Hexan, Dichloromethane... [3 - 4] 
Chiết pha rắn 
(Soid phase extraction, SPE) 
Cột Sillica gel C18, đĩa chiết pha rắn 
SDVB, cột nhựa trao đổi 
[5 - 7] 
Vi chiết pha rắn 
(Soid phase microextraction, SPME) 
Thuỷ tinh quang học phủ poliacrilat 
hoặc polidimetylsiloxan... 
[8 - 9] 
Chiết điểm mù 
(Cloud poinl extraction, CPE ) 
10-Polyoxyethylene dodecyl alcohol [10] 
 Trong các phƣơng pháp trên thì chiết pha rắn (SPE) thƣờng đƣợc sử dụng 
rộng rãi nhất. Kỹ thuật SPE dựa trên sự phân bố của các chất tan giữa hai pha lỏng 
và rắn. Trong đó, pha lỏng (thƣờng là nƣớc hoặc dung môi hữu cơ) sẽ hoà tan chất 
cần phân tích. Chất này sẽ đƣợc hấp phụ vào trong pha rắn (dạng hạt nhỏ và xốp). 
Sau đó chất cần phân tích sẽ đƣợc dung môi giải hấp đƣa ra khỏi dụng cụ chiết (cột 
chiết, đĩa chiết). 
 Zhou [5] đã sử dụng dụng cụ chiết là cột C18 silical gel, Toril [6] sử dụng dụng 
cụ chiết là đĩa chiết SDVB (Pholystyrene divinyl benzen) và cột XAD - 2, John [7] sử 
dụng cột XAD - 2 để làm giàu PAHs trong nƣớc biển, các kết quả đều cho thấy 
phƣơng pháp SPE cho hiệu suất chiết cao và khá ổn định, hiệu suất chiết có thể đạt 
trên 75%. 
 Sử dụng phƣơng pháp SPE có thể cho phép xử lý mẫu ngay tại hiện trƣờng. 
PAHs sau khi đƣợc làm giàu trong cột (hoặc đĩa) có thể dễ dàng bảo quản hoặc vận 
chuyển đến nơi phân tích. Phƣơng pháp SPE yêu cầu thao tác tƣơng đối đơn giản, có 
thể nâng cấp hoặc cải tiến để nâng cao tính tự động hóa. Tuy nhiên, phƣơng pháp này 
cũng tồn tại một số nhƣợc điểm, nhƣ: cột chiết có giá thành cao nhƣng chỉ có thể sử 
dụng 1 lần; cần phải có phƣơng pháp phù hợp để hoạt hóa cột chiết... 
TẠP CHÍ KHOA HỌC, TRƢỜNG ĐẠI HỌC HỒNG ĐỨC - SỐ 24. 2015 
61 
1.2. Phƣơng pháp phân tích 
 Sắc ký khí chất phổ (Gas Chromatogaraphy - Mass Spectrometry, GC - MS) [11 -16] 
và sắc ký lỏng hiệu năng cao (High Performance Liquid Chromatography, HPLC) [17-18] 
là hai phƣơng pháp thƣờng đƣợc sử dụng khi tiến hành phân tích PAHs. Mẫu phẩm của 
môi trƣờng nƣớc biển sau khi đƣợc xử lý có thể trực tiếp đƣa vào phân tích mà không 
có gì khác biệt so với các mẫu phẩm thông thƣờng. 
 Trong những năm gần đây, HPLC ngày càng đƣợc ứng dụng rộng rãi với vai trò 
nhƣ một phƣơng pháp quan trọng và hiệu quả nhất trong phân tích các hợp chất hữu cơ 
nói chung và PAHs nói riêng. Pha tĩnh của cột sắc ký thƣờng là Silica gel C18. Pha động 
thƣờng đƣợc sử dụng là Methanol - nƣớc, Acetonitrile - nƣớc hoặc Tetrahydrofuran - 
nƣớc. Nhiều công trình nghiên cứu cho thấy việc sử dụng Acetonitrile làm dung môi pha 
động cho hiệu quả phân ly cao hơn so với Methanol [17 -18]. 
 Khi phân tích PAHs, đầu dò huỳnh quang (FLD), đầu dò tử ngoại - khả kiến 
quang (UV-Vis) và đầu dò mảng lƣỡng cực (DAD) là 3 loại detector thƣờng đƣợc sử 
dụng nhất. Mỗi loại đầu dò nói trên đều mang những ƣu điểm riêng. UV - Vis thƣờng 
cho tính chọn lọc tƣơng đối cao, trong khi đó DAD có thể nhận ra các kết cấu tƣơng 
đồng của PAHs nhờ sự chính các của quang phổ tử ngoại. Khi so sánh với DAD, đầu 
do FLD thƣờng có độ nhạy cao hơn đối với các cấu tử có khối lƣợng phân tử lớn, phù 
hợp để phân tích các mẫu phẩm có nồng độ PAHs thấp. 
2. ƢU HÓA PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH PAHs TRONG NƢỚC BIỂN BẰNG 
KỸ THUẬT SPE/HPLC - Vis 
 Trình tự phân tích PAHs trong mẫu nƣớc biển bằng kỹ thuật SPE – HPLC thể 
chia thành các bƣớc sau: hoạt hóa cột chiết - làm giàu PAHs - giải hấp - cô mẫu - đổi 
dung môi - phân tích bằng HPLC. Qua các thử nghiệm sàng lọc, chúng tôi nhận thấy: 
lƣợng PAHs bị thất thoát chủ yếu ở giai đoạn giải hấp; hiệu quả chọn lọc và phân ly 
khi phân tích bằng HPLC phụ thuộc rất lớn vào chế độ rửa giải của pha động. Chính vì 
vậy, nghiên cứu ƣu hóa phƣơng pháp xác định PAHs trong mẫu nƣớc biển chủ yếu tập 
trung vào việc ƣu hóa quá trình giải hấp để nâng cao hiệu suất chiết, đồng thời xác định 
chế độ rửa giải thích hợp để nâng cao hiệu quả phân ly. 
2.1. Phƣơng pháp nghiên cứu 
2.1.1. Hóa chất và thiết bị 
 Acetonitrile, Methanol, Dichloromethane, Ethyl acetate, n-Hexane, nƣớc cất: 
Chuyên dụng cho sắc ký lỏng. 
TẠP CHÍ KHOA HỌC, TRƢỜNG ĐẠI HỌC HỒNG ĐỨC - SỐ 24. 2015 
62 
 PAHs chuẩn: sản xuất tại Đức, nồng độ 200mg/L, hỗn hợp 16 loại PAH đƣợc 
pha bằng Acetonitrile, thành phần gồm: Napthalene, Acenaphthene, Acenaphthylene, 
Fluorene, Anthracene, Phenanthrene, Fluoranthene, Pyrene, Ben[a]anthracene, 
Chrysene, Benzo[b]fluoranthene, Benzo[k]fluoranthene, Benzo[a]pyrene, Indeno 
[1,2,3-cd]pyrene, Dibenzo[ah]anthracenne, Benzo[ghi]perylene. 
 Cột chiết pha rắn C18: Agilent, 1000ml/6.0ml, silica gel. 
 Thiết bị đồng bộ chiết pha rắn: Agilent, 1000ml/6.0ml, cột nhồi Silica gel. 
 Khí N2: Độ tinh khiết 99,99%. 
 Máy sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC): SHIMADZU, bơm đẩy khí DGU - 20A, 
bơm truyền dung dịch pha động LC - 20AD, bộ điều khiển CMB-20A, bộ nhập mẫu tự 
động SIL - 20A, bộ nâng nhiệt CTO - 20AC, đầu dò tử ngoại SPD - 20A. 
 Cột sắc ký: SHIMAZDU: Shim-pack VP-ODS 150L 4.6. 
 Ống cô mẫu K-D, bộ thổi khí N2... và các dụng cụ thí nghiệm khác. 
2.1.2. Xây dựng đường chuẩn 
 Đƣờng chuẩn tuyến tính đƣợc xây dựng với 6 nồng độ là: 0 µg/ml, 0.1 µg/ml, 
0.5 µg/ml, 1.0 µg/ml, 5.0 µg/ml, 10 µg/ml. Thí nghiệm lặp lại 3 lần để xác định phƣơng 
trình tƣơng tuyến tính y = ax +b, trong đó: y là giá trị trung bình của diện tích peak, 
x là nồng độ tƣơng ứng. 
2.1.3. Chiết tách và làm giàu PAHs 
 Hoạt hóa cột C18: dùng 10ml Dichloromethane để rửa cột, chờ cho dung dịch 
chảy hết, tiếp tục dùng 10ml Methanol (chia làm 2 lần) và 10ml nƣớc cất để hoạt hóa. 
(Không để cột chảy hết dung môi sau bƣớc hoạt hóa cuối cùng). 
 Làm giàu: thêm 2.5g NaCl (đã sấy khô ở 400ºC, trong 2h) và 5ml Methanol vào 
500ml dung dịch mẫu, lắc đều và cho chảy qua cột C18 đã đƣợc hoạt hóa với lƣu tốc 
5ml/phút. 
 Giải hấp: sau khi dung dịch mẫu chảy hết, cho dung môi giải hấp chảy qua cột 
C18 với lƣu tốc 1ml/phút. Dung môi giải hấp đƣợc thu vào ống cô mẫu K-D. 
 Cô mẫu: dùng khí N2 thổi khô dung dịch mẫu đến 0.5 - 1ml, thêm 3ml Acetonitrile, 
lại tiếp tục cô đặc và chuẩn độ đến 0.5 ml. Dùng ống tiêm lọc (kích thức lỗ 0.45µm) để 
lọc mẫu trƣớc khi đƣa vào bình đựng mẫu. Bảo quản mẫu ở nhiệt độ -4 ºC. 
2.1.4. Ưu hóa điều kiện giải hấp 
 Lựa chọn loại dung môi giải hấp 
TẠP CHÍ KHOA HỌC, TRƢỜNG ĐẠI HỌC HỒNG ĐỨC - SỐ 24. 2015 
63 
 Lựa chọn 3 loại dung môi: Ethyl acetate, Dichloromethane và hỗn hợp Ethyl 
acetate/Dichloromethane (V/V=1/1) làm dung môi giải hấp. Tiến hành lặp lại 3 lần, xác 
định xác định hiệu quả giải hấp của từng loại dung môi thông qua hệ số thu hồi. 
 Lựa chọn thể tích dung môi giải hấp 
 Sau khi xác định đƣợc loại dung dịch rửa giải phù hợp, tiến hành thử nghiệm lặp 
lại 3 lần với các thể tích giải hấp khác nhau (15ml, 20ml, 25ml, 30ml) để xác định hiệu 
quả giải hấp thông qua hệ số thu hồi. 
2.1.4. Điều kiện sắc ký 
 Bƣớc sóng tử ngoại: 254nm 
 Nhiệt độ cột: 35 ºC 
 Lƣợng nhập mẫu: 20µl 
 Lƣu tốc pha động: 1ml/ml 
 Chƣơng trình sắc ký: 
Thời gian (phút) Lưu tốc (ml/phút) Kênh A (Acetonnitrile)(%) Kênh B(Nước) (%) 
0 1.0 65 35 
12 1.0 65 35 
50 1.0 100 0 
60 1.0 100 0 
 2.1.5. Thẩm định phương pháp (nội bộ) 
 Dùng 500ml dung dịch mẫu trắng, thêm 1ml PAHs tiêu chuẩn (1µg/ml), áp dụng 
các bƣớc xử lý trên, tiến hành 10 lần song song để xác định độ thu hồi, độ chính xác và 
giởi hạn phát hiện của phƣơng pháp. 
 2.2. Kết quả và thảo luận 
 2.2.1. Đường chuẩn tuyến tính và hệ số tương quan 
 Sử dụng mẫu trắng thêm chuẩn ở 6 nồng độ khác nhau để xác định thời gian lƣu, 
phƣơng trình tƣơng quan và hệ số tƣơng quan. Kết quả cho thấy (bảng 2): tổng thời 
gian để hoàn thành quá trình rửa giải là 51 phút, trong đó Napthalene đƣợc rửa giải 
sớm nhất (tại phút thứ 15.8), Indeno[1,2,3-cd]pyrene đƣợc rửa giải cuối cùng (tại phút 
thứ 50.9); hệ số tƣơng quan (R2) của các hợp phần tƣơng đối chặt và trong khoảng 
0.9993 - 1. 
TẠP CHÍ KHOA HỌC, TRƢỜNG ĐẠI HỌC HỒNG ĐỨC - SỐ 24. 2015 
64 
Bảng 2. Thời gian lƣu, phƣơng trình tƣơng quan tuyến tính 
và hệ số tƣơng quan của các hợp phần PAHs 
TT Tên hợp phần 
Thời gian 
lƣu (phút) 
Phƣơng trình 
tƣơng quan 
Hệ số 
tƣơng quan 
(R
2
) 
1 Napthalene (Nap) 15.809 y = 45119x + 129.9 1 
2 Acenaphthene (Acy) 17.933 y = 30250x - 68.57 0.9996 
3 Fluorene (Flu) 22.639 y = 19482x - 2805 0.9994 
4 Acenaphthylene (Ace) 23.33 y = 19855x - 117.0 0.9993 
5 Anthracene (An) 25.12 y = 52423x - 2011 0.9995 
6 Phenanthrene (Phen) 27.097 
y=1009790.8x + 
84170.4 
0.9997 
7 Fluoranthene (FluA) 32.236 y = 13283x - 2148 0.9993 
8 Pyrene (Pyr) 35.4 y = 10979x - 2069 0.9998 
9 Chrysene (Chyr) 41.602 y = 42663x - 2073 0.9997 
10 Ben[a]anthracene (BaA) 42.088 y = 31195x - 4254 0.9994 
11 Benzo[b]fluoranthene (BbF) 46.263 y = 32878x - 4074 0.9997 
12 Benzo[k]fluoranthene (BkF) 46.707 y = 25803x + 224.0 0.9998 
13 Benzo[a]pyrene (BaP) 47.599 y = 30717x - 5518 0.9995 
14 Dibenzo[a,h]anthracenne (DBA) 48.944 y = 74096x - 785.1 0.9998 
15 Benzo[g,h,i]perylene (B[g,h,i]P) 50.49 y = 32168x + 1734 0.9998 
16 Indeno[1,2,3-cd]pyrene (InP) 50.901 y = 11957x - 1085 0.9999 
 2.2.2. Điều kiện giải hấp 
 Sử dụng các loại dung môi giải hấp khác nhau, kết quả nhƣ hình 2.1. Từ hình trên 
có thể thấy, khi sử dụng đơn chất làm dung môi giải hấp cho hệ số thu hồi tƣơng đối 
thấp; hiệu quả giải hấp của 2 loại dung môi này không có sự sai biệt rõ ràng (T = 0.418 
> 0.05). Hệ số thu hồi trung bình của Ethyl acetate và Dichloromethane lần lƣợt là 50% 
-74% và 58% - 67%. Tuy nhiên, hiệu quả giải hấp đƣợc nâng cao rõ ràng khi sử dụng 
hỗn hợp 2 dung dịch rửa giải (T1 = 0.026; T2 = 0.071 < 0.05). Hệ số thu hồi trung bình 
của hỗn hợp Ethyl acetate/Dichloromethane (V/V=1/1) là 76% -101%. Do đó dung môi 
giải hấp đƣợc lựa chọn là hỗn hợp Ethyl acetate/Dichloromethane (V/V=1/1). 
 Hỗn hợp PAHs bao gồm nhiều các thành phần khác nhau, mỗi thành phần đều có 
tính phân cực khác nhau. Việc giải hấp bằng hỗn hợp nhiều dung môi sẽ cho phép nâng 
cao khả năng khuếch tán của thành phần vào trong các dung môi này. 
TẠP CHÍ KHOA HỌC, TRƢỜNG ĐẠI HỌC HỒNG ĐỨC - SỐ 24. 2015 
65 
Hình 1. Hiệu suất thu hồi của các loại dung môi giải hấp 
 Sử dụng hỗn hợp Ethyl acetate/Dichloromethane (V/V=1/1) làm dung môi giải 
hấp với các thể tích khác nhau, kết quả cho thấy: khi lƣợng dung dịch giải hấp tăng thì 
hiệu suất chiết (hệ số thu hồi) cũng tăng theo. Nhƣng khi lƣợng dung môi tăng đến 
lƣợng nhất định (30ml) thì hệ số thu hồi không tiếp tục có sự thay đổi rõ ràng 
(T=0.114>0.05). Với lƣợng dung môi giải hấp 15ml, 20ml, 25ml, 30ml thì hệ số thu 
hồi lần lƣợt là 56 % -76 %, 58 % -79 %, 76 % -103 %, 74 % - 93 %. Độ thu hồi không 
thể tiếp tục tăng khi tăng thể tích giải hấp là do lúc này PAHs đã bị thất thoát cùng với 
quá trình làm bay hơi dung môi. Do đó lựa chọn thể tích dung môi giải hấp phù hợp là 
25ml. 
Hình 2. Hiệu suất thu hồi ở các thể tích dung môi giải hấp khác nhau 
2.2.3. Sắc ký đồ 
Sử dụng điều kiện sắc ký mô tả tại mục 2.1.4 để phân tích mẫu trắng thêm chuẩn. 
Sắc ký đồ đƣợc thể hiện nhƣ hình 3. Từ hình trên có thể thấy: đa số các peak đều có sự 
phân ly tƣơng đối rõ ràng, tuy nhiên vẫn còn một số peak của các cặp đồng phân (Chyr 
TẠP CHÍ KHOA HỌC, TRƢỜNG ĐẠI HỌC HỒNG ĐỨC - SỐ 24. 2015 
66 
và BaA; BbF và BkF; B[g,h,i]P và InP) chƣa phân ly hoàn toàn. Sở dĩ có hiện tƣợng 
nhƣ vậy là do sóng tử ngoại có khả năng chọn lọc tƣơng đối kém đối với các hợp chất 
là đồng phân của nhau. 
0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 55.0 min
0.00
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
mV(x100)
0.0
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
MPa
1
/1
2
0
0
7
2
/7
2
2
9
3
/3
6
2
4
1
4
/4
0
9
0
5
/8
9
3
8
8
6
/1
6
4
2
5
9
7
/1
7
6
4
5
8
/1
3
7
3
4
9
/9
9
6
9
2
1
0
/7
4
2
2
4
1
1
/1
0
4
8
4
0
1
2
/8
5
2
2
8
1
3
/1
0
4
8
9
1
1
4
/2
9
7
0
6
1
5
/1
1
9
1
8
6
1
6
/4
1
2
5
6
Hình 3. Sắc ký đồ HPLC 
2.2.3. Hệ số thu hồi, độ chính xác, giới hạn phát hiện và sắc ký đồ của 
phương pháp 
 Sử dụng mẫu trắng thêm chuẩn, 10 lần song song để thẩm định phƣơng pháp 
phân tích. Kết quả cho thấy (bảng 3): phƣơng pháp phân tích cho cho hiệu suất thu 
hồi bình quân từ 78.78 % -103 %; độ lệch chuẩn (SD) 0.0009 - 0.0036 µg/L; giới 
hạn phát hiện (LOD) 0.0027 - 0.0120 µg/L. Các thông số trên đảm bảo yêu cầu đối 
với 1 phƣơng pháp phân tích các hợp chất hữu cơ dạng vết. 
Bảng 3. Hệ số thu hồi, độ chính xác, giới hạn phát hiện của phƣơng pháp phân tích 
TT PAHs thành phần 
Lƣợng thêm 
chuẩn (µg) 
SD 
(µg/L) 
LOD 
(µg/L) 
Hiệu suất thu 
hồi 
(%) 
1 Nap 1.00 0.0036 0.0112 103.21 
2 Acy 1.00 0.0026 0.0082 80.65 
3 Flu 1.00 0.0016 0.0049 78.78 
4 Ace 1.00 0.0020 0.0062 97.39 
5 An 1.00 0.0011 0.0036 81.66 
6 Phen 1.00 0.0015 0.0046 76.09 
7 FluA 1.00 0.0024 0.0075 82.79 
8 Pyr 1.00 0.0038 0.0120 79.87 
9 Chyr 1.00 0.0017 0.0054 84.19 
10 BaA 1.00 0.0029 0.0091 78.45 
TẠP CHÍ KHOA HỌC, TRƢỜNG ĐẠI HỌC HỒNG ĐỨC - SỐ 24. 2015 
67 
11 BbF 1.00 0.0009 0.0027 82.74 
12 BkF 1.00 0.0031 0.0098 84.89 
13 BaP 1.00 0.0023 0.0071 79.24 
14 DBA 1.00 0.0011 0.0035 86.12 
15 B[g,h,i]P 1.00 0.0017 0.0055 82.75 
16 InP 1.00 0.0033 0.0103 86.56 
 3. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 
 3.1. Kết luận 
 Khi áp dụng kỹ thuật SPE để chiết tách PAHs là hỗn hợp có nhiều thành phần 
khác nhau, sử dụng hỗn hợp dung môi giải hấp cho hiệu suất chiết cao hơn sử dụng đơn 
dung môi. Hỗn hợp dung môi giải hấp là Ethyl acetate/Dichloromethane (V/V=1/1) cho 
độ thu hồi 76 - 101 %. 
 Khi áp dụng kỹ thuật SPE với dung môi giải hấp là hỗn hợp Ethyl acetate 
/Dichloromethane (V/V=1/1), dung môi này cho hiệu quả tối ƣu khi sử dụng với thể 
tích 25ml. 
 Trong điều kiện các điều kiện sắc ký phù hợp, HPLC - Vis cho hiệu quả phân ly 
tƣơng đối lý tƣởng. Tuy nhiên, phƣơng phƣơng pháp này tỏ ra chƣa thực sự hiệu quả 
đối với các cặp chất là đồng phân của nhau. 
 3.2. Kiến nghị 
 Cần tiếp tục nghiên cứu để xác định ảnh hƣởng của lƣu tốc dòng chảy dung dịch 
mẫu qua cột SPE đến hiệu quả chiết. 
 Cần tiếp tục nghiên cứu để so sánh, đánh giá hiệu quả chiết của một số loại cột 
chiết SPE thƣờng dùng. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1] Simpson C D, Mosi A A, Cullen W R, et al. Composition and distribution of 
policyclic aromatic hydocarbons contamination in surficial marine sediments 
from Kitimat Harbor, Canada. Sci Total Environ, 1996, 181: 265 - 278. 
[2] Filipkowska A, Lubecki L, Kowalewska G. Policylic aromatic hydrocarbons 
anylysis in diferent matri ces of the marine environment. Anal Chim Acta, 
2005, 54(2): 243 - 254. 
 [3] Mitra S, Bianchi T S. A preliminary assessment of policyclic aromatic 
hydocarbons distribution in the lower Mississippi River and Gulf of Mexico. 
Mar Chem, 2003, 82 (3-4): 273 - 288. 
TẠP CHÍ KHOA HỌC, TRƢỜNG ĐẠI HỌC HỒNG ĐỨC - SỐ 24. 2015 
68 
[4] Witt G. Occurrence and transport of policyclic aromatic hydocarbons in the 
water bodies of the Baltic Sea. Mar Chem, 2002,79(2):49 - 66. 
[5] Zhou J L, Maskaoui K. Distribution of policyclic aromatic hydocarbons in 
water and suface sediments from Daya Bay, China. Envurib pollut, 2003, 
121(2): 269 - 281. 
[6] Toril I, Gregory S. Determining producced wete originating policyclic 
aromatic hydocarbons in North Sea water. Mar Pollut Bullet, 1999, 38(11): 
977 - 989. 
[7] John R M, Ross, Danniel R Oros. Policyclic aromatic hydocarbons in the San 
Francisco Estaury water column: sources, spatial distributions, and temporal 
trends (1993 - 2001). Chemosphere, 2004, 57(8): 909 - 920. 
[8] Erkuden Pézez, Victor M, Abelardo Gosmez Parra, et at. Simultaneous 
determination of pesticides, policyclic aromatic hydocarbons and 
polychclorinated biphenyls in seawater and intersticial marine water samples. 
J Chromatogr A,2007,1170: 82 - 90. 
[9] Roy G, Vuillemin R, Guyomarch J. Onsite determination of PAHs in seawater 
bay stir bar sorptive extraction (SBSE) and thermal desorption GC - MS. 
Talanta, 2005, 66: 540 - 546. 
[10] Steven D, Thomas, Qing X L. Immunnoaffinity Chromatography for analysis 
of PAHs in corals. Environ Sci Technol, 2000. 34 (12): 2649 - 2654. 
[11] Liu W X, Chen J L, Lin X M, et al. Spatiacl distribution and species 
composition of PAHs in suface sediments from the Bohai Sea. Mar Pollut 
Bullet, 2007, 54: 97 - 116. 
[12] Simko P. Determination of PAHs in smoked meat products and smoke 
flavouring food additives. J Chromatogr B, 2002, 700: 3 - 18. 
[13] Moret S, Conte L S. PAHs in edible fats and oils: occurrence and analytical 
methods. J Chromatogs A, 2000, 882: 245 – 253. 
[14] Cert A, Moreda W, Pézez-Camino M C. Chromatogaraphic anlysisof minor 
constituents invegetable oils. J Chromatogr A, 2000, 881: 131 - 148. 
[15] Vreuls J J, Jong G J, Brinkman U A. On-line coupling of liquid 
chromatography, capillary gas chomatography and massspectrmetry for the 
determination and identification of PAHs in vegetable olis. Chromatographia, 
1991, 31: 113 - 118. 
[16] Moreda W, Pézez-Camino M C, Cert A. Gas and liquid Chromatography of 
hydrocarbon in edible vegeble oils. J Chromatogr A, 2001, 936: 159 - 171. 
[17] Gonzàlez J J, Vinas L, Franco M A, et al. Spatiacl and tenporal distribution of 
dissoved/dispersed aromatic hydrocarbons in seawater in the area affected by 
the prestige oail spill. Mar Pollut Bullet, 53: 250 - 259. 
TẠP CHÍ KHOA HỌC, TRƢỜNG ĐẠI HỌC HỒNG ĐỨC - SỐ 24. 2015 
69 
[18] Groner M, Muroski A R, Myrick M L. Identification of major water soluble 
fluorescent conponents of some petrochemicals. Mar Pollut Bullet, 2001, 
42(10): 935 - 941. 
AN ANALYSIS METHOD OF FORMING POLYCYCLIC 
AROMATIC HYDROCABON (PAHs) IN MARINE ENVIROMENT 
Le Huy Tuan, Bui Thi Diu
ABSTRACT 
 This paper presents some methods of forming foranalysis PAHs in water samples 
by using solid phase extraction (SPE) combined with high performance liquid 
chromatography (HPLC). The study results show that the samples were analyzed by 
solid phase extraction methods, extraction column C18 (extender was silicagel), 
extraction solvent is 25mlmixture liquid of Methylene chloride and Ethyl acetate (V / V 
= 1/1) The recoveries of PAHs composition was 78.78% - 103%; using HPLC / UV - 
Vis, the moblie phase was Acetonitrile - water and other suitable chromatography 
conditions carried on the outcome of dissociation relatively ideal, the detection limit 
reached 0.0027 - 0.0120 g / L. 
 Key words: PAHs, soid phase extraction, HPLC - Vis. 

File đính kèm:

  • pdfphuong_phap_phan_tich_xac_dinh_hydrocarbon_da_vong_thom_pahs.pdf