Xác định Cr(III) và Cr(VI) trong nước biển bằng phương pháp ICP-MS kết hợp với kỹ thuật chiết QuEChERS
422 lượt xemDOI:
https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.FEE.2022.266-271Từ khóa:
Cr(VI); Cr(III); QuEChERS; ICP-MS; Nước biển.Tóm tắt
Hiện nay, Cr(III) và Cr(VI) tồn tại ở dạng vết được phân tích trực tiếp bằng cách sử dụng sắc ký lỏng trao đổi anion - khối phổ plasma kết hợp cảm ứng
(LC-ICP-MS), được biết đến là một phương pháp phức tạp và tốn kém. Do đó, để xác định Cr(III) và Cr(VI) thì hầu hết các phòng thí nghiệm thường sử dụng là phương pháp quang phổ kế hoặc kết hợp với ICP (hoặc AAS) mặc dù phương pháp này có giới hạn phát hiện (LOD) cao hơn và bị chịu ảnh hưởng trực tiếp bởi các ion muối trong nước biển. Trong nghiên cứu này. Sau khi Cr(VI) được tạo phức màu tím đỏ bằng cách thêm 1,5-diphenylcarbazide (DPC) vào các mẫu nước biển, và kỹ thuật chiết QuEChERS đã được áp dụng để tách cấu trức Cr(VI)-DPC khỏi chất nền có hàm lượng muối cao và chuyển sang pha Acetonnitrile. Trong trường hợp xác định tổng Cr, Cr(III) trong mẫu phải được oxy hóa thành Cr(VI) bằng cách thêm KMnO4 vào trước khi thêm DPC. Sau đó, quá trình phân hủy bằng hỗn hợp HNO3 – H2O2 được thực hiện trước khi đưa vào phân tích Cr(VI) bằng ICP-MS. Hàm lượng Cr(III) được tính gián tiếp dựa trên kết quả của tổng Cr và Cr(VI). Phương pháp này có khoảng nồng độ tuyến tính của Cr(VI) từ 0.02 đến 50 µg/L với giới hạn phát hiện là 0.015 µg/L, độ lệch chuẩn tương đối dưới 3.03% và độ thu hồi là 92 đến 108% đối với các mẫu nước biển đã được phân tích. Theo kết quả so sánh đối với thí nghiệm song song và phương pháp thông thường, sử dụng quang phổ kế và không áp dụng kỹ thuật chiết QuEChERS thì phương pháp quang phổ kế với sự kết hợp của ICP-MS cho kết quả tốt hơn với LOD, RSD và dải tuyến tính nhỏ hơn.
Tài liệu tham khảo
[1]. Guertin, J., Jacobs, J. A., Avakian, C. P., “Chromium (VI) Handbook”, 1st ed., CRC Press: Boca Raton, FL, USA; p. 784, (2005). DOI: https://doi.org/10.1201/9780203487969
[2]. McNeill, L. S., McLean, J. E., Parks, J. L., Edwards, M. A., “Hexavalent chromium review, part 2: Chemistry occurrence and treatment”. J. Am. Water Works Assoc. 104, E395–E405, (2012). DOI: https://doi.org/10.5942/jawwa.2012.104.0092
[3]. Martone, N., Rahman, G. M. M., Pamuku, M., and Kingston, H. M. S., “Determination of chromium species in dietary supplements using speciated isotope dilution mass spectrometry with mass balance,” Journal of Agricultural and Food Chemistry, vol. 61, no. 41, pp. 9966–9976, (2013). DOI: https://doi.org/10.1021/jf403067c
[4]. Korshoj, L. E., Zaitouna, A. J., and Lai, R. Y., “Methylene bluemediated electrocatalytic detection of hexavalent chromium,” Analytical Chemistry, vol. 87, no. 5, pp. 2560–2564, (2015). DOI: https://doi.org/10.1021/acs.analchem.5b00197
[5]. Achmad, R., Budiawan, B., Auerkari, E., “Effects of Chromium on Human Body”. Annu. Res. Rev. Biol, 13, 1–8, (2017). DOI: https://doi.org/10.9734/ARRB/2017/33462
[6]. ASTM D1687-17, “Standard Test Methods for Chromium in Water”, ASTM International, West Conshohocken, PA, (2017).
[7]. ISO 11083:1994, “Qualite de l'eau - Dosage du chrome(VI) - Methode par spectrometrie d’absorption moleculaire avec la 1,5- diphenylcarbazide”, Comite technique ISO/TC 147/SC 2, (1994).
[8]. NF T90-043, “Essais des eaux - Dosage du chrome (VI) - Methode par spectrometrie d'absorption moleculaire”, AFNOR, 1988.
[9]. Kimbrough, D. E., Cohen, Y., Winer, A. M., Creelman, L., Mabuni, C. A., “Critical Assessment of Chromium in the Environment”. Crit. Rev. Environ. Sci. Technol. 29, 1-46, (1999). DOI: https://doi.org/10.1080/10643389991259164
[10]. Hassani, H., Ghodsi, M., and Howell, G., “A note on standard deviation and standard error”.
[11]. Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5998:1995 (ISO 5667-9: 1992).
