Luận án tiến sĩ nghiên cứu phương pháp điện di mao quản sử dụng detector độ dẫn

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ------------------------------- Nguyễn Thị Quỳnh Hoa NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP ĐIỆN DI MAO QUẢN SỬ DỤNG DETECTOR ĐỘ DẪN KHÔNG TIẾP XÚC XÁC ĐỊNH MỘT SỐ PHỤ GIA THỰC PHẨM VÀ BETA-AGONIST LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC Hà Nội - 2017 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ------------------------------- Nguyễn Thị Quỳnh Hoa NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP ĐIỆN DI MAO QUẢN SỬ DỤNG DETECTOR ĐỘ DẪN KHÔNG TIẾP XÚC XÁC ĐỊNH MỘT SỐ PHỤ GIA THỰC PHẨM VÀ BETA-AGONIST Chuyên ngành: Hóa phân tích Mã số: 62440118 LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. Phạm Thị Ngọc Mai 2. Nguyễn Thị Ánh Hường XÁC NHẬN NCS ĐÃ CHỈNH SỬA THEO QUYẾT NGHỊ CỦA HỘI ĐỒNG ĐÁNH GIÁ LUẬN ÁN Người hướng dẫn khoa học Chủ tịch hội đồng đánh giá Luận án Tiến sĩ PGS. Phạm Thị Ngọc Mai PGS.

Trần Chương Huyến Hà Nội - 2017 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tác giả Nguyễn Thị Quỳnh Hoa i LỜI CẢM ƠN Luận án này được hoàn thành với sự hỗ trợ, giúp đỡ, động viên của các Thầy Cô, gia đình và bạn bè, đồng nghiệp. Với tình cảm chân thành, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PSG.

Phạm Thị Ngọc Mai và TS. Nguyễn Thị Ánh Hường đã nhiệt tình hướng dẫn, tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi trong suốt quá trình thực hiện luận án. Tôi xin chân thành cảm ơn các Thầy cô trong Bộ môn Hóa Phân tích, Khoa Hóa học, trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội đã tâm huyết truyền dạy kiến thức và động viên tôi trong thời gian học tập, nghiên cứu tại đây. Tôi xin cảm ơn công ty 3Sanalysis (http://www.vn/) đã cung cấp thiết bị CE – C4D để thực hiện nghiên cứu này, cảm ơn các bạn trong nhóm nghiên cứu sử dụng phương pháp điện di mao quản CE – C4D của Bộ môn Hóa Phân tích, Khoa Hóa học, trường Đại học Khoa học Tự nhiên Hà Nội đã phối hợp và hỗ trợ tôi hoàn thành nghiên cứu này.

Tôi xin chân thành cảm ơn sự cộng tác, giúp đỡ của PGS. Lê Thị Hồng Hảo cùng các cán bộ của Viện Kiểm nghiệm An toàn Vệ sinh Thực phẩm Quốc gia. Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình, bạn bè, lãnh đạo cùng các đồng nghiệp trong Khoa Công nghệ Hóa học và Môi trường, trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Hưng Yên, các học viên và sinh viên trong bộ môn Hóa Phân tích, Khoa Hóa học, trường Đại học Khoa học Tự nhiên Hà Nội đã ủng hộ, giúp đỡ, động viên tôi trong cả quá trình học tập và hoàn thành luận án. Tác giả Nguyễn Thị Quỳnh Hoa ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN.

ii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT. viii DANH MỤC BẢNG. xi DANH MỤC HÌNH. xiv MỞ ĐẦU.

Một số chất phụ gia và beta-agonist trong sản xuất thực phẩm. Khái quát chung về một số nhóm phụ gia thực phẩm. Acid formic, acid acetic, acid propionic, acid butyric điều chỉnh độ acid, bảo quản thực phẩm. Chất tạo ngọt acesulfam kali, aspartam, cyclamat natri, saccharin.

Các chất beta-agonist. Giới thiệu chung về nhóm beta-agonist. Vai trò và tác dụng phụ của các beta-agonist. Vấn đề sử dụng beta-agonist trên thế giới và ở Việt Nam.

Các phƣơng pháp xác định chất phụ gia và beta-agonist trong thực phẩm và mẫu sinh học. Tình hình nghiên cứu trên thế giới. Các phương pháp sắc ký. Phương pháp phổ hấp thụ phân tử UV – Vis xác định các chất tạo ngọt.

Phương pháp điện hóa xác định các beta-agonist. Phương pháp sinh học xác định các beta-agonist. Phương pháp điện di mao quản xác định phụ gia thực phẩm và beta-agonist. Tình hình nghiên cứu trong nước.

Phƣơng pháp điện di mao quản. Giới thiệu chung về phương pháp điện di mao quản. Nguyên tắc và cấu tạo của một hệ điện di mao quản cơ bản. Cơ sở lý thuyết của điện di mao quản.

Dòng điện di thẩm thấu và sự di chuyển của ion chất phân tích trong mao quản. Các detector thông dụng trong phương pháp điện di mao quản. Detector quang học. Detector khối phổ.

Detector độ dẫn không tiếp xúc (C4D). Ứng dụng của phương pháp điện di mao quản CE –C4D. THỰC NGHIỆM VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. Thiết bị và hóa chất.

Thiết bị CE – C4D. Các thiết bị khác và dụng cụ. Hóa chất và dung môi. Chuẩn bị các dung dịch hóa chất.

Phƣơng pháp nghiên cứu. Phương pháp CE – C4D. Phương pháp khảo sát xác định các điều kiện thích hợp. Khảo sát dung dịch đệm điện di.

Khảo sát thế tách. Khảo sát thời gian bơm mẫu. Phương pháp lấy mẫu và xử lý mẫu thực phẩm. Phương pháp lấy mẫu, xử lý, làm giàu mẫu nước tiểu và mẫu thịt lợn.

Phương pháp lấy mẫu và xử lý sơ bộ mẫu nước tiểu, mẫu thịt lợn. Phương pháp chiết pha rắn salbutamol trong mẫu nước tiểu lợn và mẫu thịt lợn. Phương pháp đánh giá độ tin cậy của phương pháp phân tích. Giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng.

Độ lặp lại và hiệu suất thu hồi của phương pháp. 57 iv CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN. Xác định đồng thời acid formic, acid acetic, acid propionic, acid butyric bằng phƣơng pháp CE–C4D.

Khảo sát các điều kiện thích hợp. Khảo sát dung dịch đệm điện di. Khảo sát ảnh hưởng của thế tách. Khảo sát ảnh hưởng của chiều cao và thời gian bơm mẫu.

Xây dựng đường chuẩn cho các chất phân tích và đánh giá phương pháp. Xây dựng đường chuẩn. Giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng của thiết bị. Đánh giá độ lặp lại và độ thu hồi của phương pháp.

Phân tích đồng thời acid formic, acid acetic, acid propionic, acid butyric trong mẫu thực phẩm. Xác định đồng thời acid formic, acid acetic, acid propionic, acid butyric trong thực phẩm bằng phương pháp CE – C4D. Kết quả phân tích đối chứng acid formic, acid acetic, acid propionic, acid butyric trong thực phẩm bằng phương pháp tiêu chuẩn HPLC. Xác định đồng thời chất tạo ngọt acesulfam kali, aspartam, cyclamat natri, saccharin trong thực phẩm bằng phƣơng pháp CE–C4D.

Khảo sát các điều kiện thích hợp. Khảo sát dung dịch đệm điện di. Khảo sát ảnh hưởng của thế tách. Khảo sát thời gian bơm mẫu.

Đường chuẩn phân tích và đánh giá phương pháp nghiên cứu. Xây dựng đường chuẩn. Giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng. Đánh giá độ lặp lại và độ thu hồi của phương pháp.

Phân tích chất tạo ngọt acesulfam kali, aspartam, cyclamat natri, saccharin trong thực phẩm. Phân tích chất tạo ngọt acesulfam kali, aspartam, cyclamat natri, saccharin trong thực phẩm bằng phương pháp CE – C4D. Phân tích đối chứng hàm lượng các chất tạo ngọt bằng phương pháp CE – C4D và phương pháp HPLC. Khảo sát các điều kiện thích hợp phân tích salbutamol, metoprolol và ractopamin trong mẫu thức ăn chăn nuôi, nƣớc tiểu lợn và thịt lợn bằng phƣơng pháp CE–C4D.

Khảo sát các điều kiện thích hợp. Khảo sát dung dịch đệm điện di. Khảo sát ảnh hưởng của thế tách. Khảo sát thời gian bơm mẫu.

Đường chuẩn phân tích và đánh giá phương pháp phân tích. Đường chuẩn phân tích. Giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng của thiết bị. Đánh giá độ lặp lại và độ thu hồi của phương pháp.

Xác định đồng thời salbutamol, metoprolol và ractopamin trong mẫu thức ăn chăn nuôi. Khảo sát ảnh hưởng của các cation kim loại trong việc xác định đồng thời salbutamol, metoprolol và ractopamin trong mẫu thức ăn chăn nuôi. Xác định đồng thời salbutamol, metoprolol và ractopamin trong mẫu thức ăn chăn nuôi. Xây dựng quy trình chiết pha rắn salbutamol trong mẫu nước tiểu lợn nhằm xác định bằng phương pháp CE – C4D.

Khảo sát lựa chọn cột chiết. Ảnh hưởng của pH dung dịch mẫu đến khả năng chiết salbutamol. Khảo sát dung môi rửa tạp chất. Khảo sát dung môi rửa giải.

Đánh giá phương pháp phân tích salbutamol trong mẫu nước tiểu lợn bằng phương pháp CE – C4D kết hợp chiết pha rắn xử lý mẫu phân tích. Phân tích mẫu nước tiểu thực tế. Nghiên cứu phương pháp chiết pha rắn (SPE) làm giàu salbutamol trong mẫu thịt lợn. Khảo sát lựa chọn cột chiết.

Khảo sát dung môi rửa tạp chất. Đánh giá phương pháp phân tích salbutamol trong mẫu thịt bằng phương pháp CE – C4D sử dụng chiết pha rắn xử lý mẫu phân tích. Kết quả phân tích mẫu thịt lợn. Kết quả phân tích đối chứng với phương pháp LC/MS/MS.

124 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN. 126 TÀI LIỆU THAM KHẢO .