ĐẠi học quốc gia hà NỘi trưỜng đẠi học khoa học tự nhiêN

tải về 1.38 Mb.

trang	1/14
Chuyển đổi dữ liệu	19.07.2016
Kích	1.38 Mb.
	#2030

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 14

Hoàng Quốc Anh

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

------------------

Hoàng Quốc Anh

NGHIÊN CỨU PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ HÀM LƯỢNG CÁC POLYBROM DIPHENYL ETE TRONG NHỰA VÀ BỤI TẠI MỘT SỐ KHU TÁI CHẾ RÁC THẢI ĐIỆN TỬ

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC

Hà Nội - 2014

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

------------------

Hoàng Quốc Anh

NGHIÊN CỨU PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ HÀM LƯỢNG CÁC POLYBROM DIPHENYL ETE TRONG NHỰA VÀ BỤI TẠI MỘT SỐ KHU TÁI CHẾ RÁC THẢI ĐIỆN TỬ

Chuyên ngành: Hóa phân tích

Mã số: 60440118

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC

Người hướng dẫn khoa học:

Hướng dẫn chính: PGS.TS. Từ Bình Minh

Hướng dẫn phụ: TS. Vũ Công Sáu

Hà Nội - 2014

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan Luận văn thạc sỹ khoa học với đề tài “Nghiên cứu phân tích và đánh giá hàm lượng các polybrom diphenyl ete trong nhựa và bụi tại một số khu tái chế rác thải điện tử” là công trình nghiên cứu của bản thân. Các thông tin tham khảo dùng trong luận văn được lấy từ các công trình nghiên cứu có liên quan và được nêu rõ nguồn gốc trong danh mục tài liệu tham khảo. Các kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa được công bố trong bất kì công trình khoa học nào khác.

Hà Nội, ngày 01 tháng 06 năm 2014

Học viên

Hoàng Quốc Anh

LỜI CẢM ƠN

Với lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS. Từ Bình Minh đã tin tưởng giao đề tài, định hướng nghiên cứu, tận tình hướng dẫn và tạo những điều kiện tốt nhất cho tôi hoàn thành Luận văn này!

Tôi xin chân thành cảm ơn TS. Vũ Công Sáu, Viện Khoa học hình sự, Bộ Công an, là người đồng hướng dẫn tôi thực hiện Luận văn này.

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới các thầy, cô, cán bộ, kĩ thuật viên của Bộ môn Hóa học phân tích – nơi tôi thực hiện Luận văn; đặc biệt là PGS. TS. Tạ Thị Thảo, TS. Phạm Thị Ngọc Mai, TS. Nguyễn Thị Ánh Hường đã giúp đỡ, tạo điều kiện và cho tôi nhiều lời khuyên giá trị trong thời gian tôi thực hiện Luận văn!

Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới các thầy, cô, cán bộ, kĩ thuật viên Khoa Hóa học, các anh chị là Nghiên cứu sinh, Học viên cao học và bạn bè đồng khóa K23 đã giúp đỡ, động viên tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu tại Khoa Hóa học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội.

Hà Nội, ngày 01 tháng 06 năm 2014

Học viên

Hoàng Quốc Anh

MỤC LỤC

	Trang
Danh mục chữ viết tắt	vii
Danh mục hình	viii
Danh mục bảng	ix
Mở đầu	1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN	3
1.1. Giới thiệu về các Polybrom diphenyl ete	3
1.1.1. Cấu trúc, phân loại, cách gọi tên PBDEs	3
1.1.2. Tính chất vật lí và tính chất hóa học của PBDEs	5
1.1.3. Độc tính của PBDEs	8
1.1.4. Tình hình sản xuất, sử dụng và thải bỏ PBDEs	10
1.1.4.1. Tình hình sản xuất PBDEs thương mại	10
1.1.4.2. Tình hình sử dụng PBDEs thương mại	12
1.1.4.3. Sự thải bỏ các sản phẩm chứa PBDEs thương mại	14
1.1.5. Sự phân bố và chuyển hóa của PBDEs trong môi trường	15
1.1.5.1. PBDEs trong môi trường nước, trầm tích và sinh vật	15
1.1.5.2. PBDEs trong môi trường không khí và bụi	16
1.1.6. Các qui định hiện có về PBDEs	18
1.2. Tổng quan về phương pháp phân tích các Polybrom diphenyl ete	19
1.2.1. Phương pháp xử lí mẫu trong phân tích PBDEs	19
1.2.1.1. Xử lí mẫu nhựa	19
1.2.1.2. Xử lí mẫu bụi	21
1.2.2. Phương pháp phân tích PBDEs trên hệ thống sắc kí khí khối phổ	23
1.2.2.1. Tách các PBDEs bằng sắc kí khí	23
1.2.2.2. Định tính và định lượng PBDEs bằng khối phổ	26
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU	28
2.1. Thiết bị, dụng cụ, hóa chất, chất chuẩn	28
2.1.1. Thiết bị	28
2.1.2. Dụng cụ	29
2.1.3. Hóa chất	29
2.1.4. Chất chuẩn và cách pha chế các dung dịch chuẩn	31
2.1.4.1. Các dung dịch chuẩn gốc	31
2.1.4.2. Các dung dịch chuẩn làm việc và dung dịch chuẩn dựng đường chuẩn	31
2.2. Nội dung nghiên cứu	33
2.2.1. Chỉ tiêu phân tích	33
2.2.2. Đối tượng phân tích	33
2.2.3. Phương pháp lấy mẫu, bảo quản mẫu và thông tin mẫu phân tích	34
2.2.3.1. Phương pháp lấy mẫu và bảo quản mẫu nhựa	34
2.2.3.1. Phương pháp lấy mẫu và bảo quản mẫu bụi	34
2.2.3.2. Thông tin mẫu phân tích	34
2.2.4. Phương pháp nghiên cứu	36
2.2.4.1. Phương pháp phân tích PBDEs trên GC-MS và xử lí số liệu	36
2.2.4.2. Nghiên cứu qui trình xử lí mẫu và xác nhận giá trị sử dụng của phương pháp	36
2.2.4.3. Phân tích mẫu	37
2.2.4.4. Ứng dụng tập số liệu phân tích để đánh giá mức độ phát thải và đánh giá rủi ro	37
2.3. Thực nghiệm	38
2.3.1. Phương pháp phân tích PBDEs trên thiết bị GC-MS và xử lí số liệu	38
2.3.1.1. Điều kiện phân tích PBDEs trên thiết bị GC-MS	38
2.3.1.2. Tính toán kết quả phân tích bằng phương pháp pha loãng đồng vị và nội chuẩn	39
2.3.1.3. Đánh giá độ ổn định của tín hiệu phân tích	41
2.3.1.4. Xác định giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng của thiết bị	41
2.3.2. Nghiên cứu qui trình xử lí mẫu và xác nhận giá trị sử dụng của phương pháp	41
2.3.2.1. Các thí nghiệm với mẫu trắng	41
2.3.2.2. Các thí nghiệm đánh giá độ thu hồi PBDEs trong các bước qui trình	42
2.3.2.3. Xác nhận giá trị sử dụng của phương pháp phân tích đối với mẫu nhựa	44
2.3.2.4. Xác nhận giá trị sử dụng của phương pháp phân tích đối với mẫu bụi	44
2.3.2.5. Xác định giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng phương pháp	45
2.3.3. Phân tích mẫu	45
2.3.3.1. Phân tích mẫu nhựa	45
2.3.3.2. Phân tích mẫu bụi	46
2.3.4. Ứng dụng tập số liệu phân tích để đánh giá phát thải và đánh giá rủi ro	47
2.3.4.1. Đánh giá mức độ phát thải	47
2.3.4.2. Đánh giá rủi ro	47
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN	48
3.1. Kết quả nghiên cứu trên thiết bị	48
3.1.1. Sắc đồ tổng ion và thời gian lưu của các chỉ tiêu PBDEs	48
3.1.2. Tính toán hệ số đáp ứng của các chất chuẩn	49
3.1.3. Độ ổn định của tín hiệu phân tích	51
3.1.4. Giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng của thiết bị	52
3.2. Kết quả nghiên cứu qui trình xử lí mẫu	53
3.2.1. Kết quả các thí nghiệm với mẫu trắng	53
3.2.2. Kết quả các thí nghiệm xác định độ thu hồi	53
3.2.2.1. Độ thu hồi của PBDEs trong các quá trình chiết	53
3.2.2.2. Độ thu hồi của PBDEs trong quá trình rửa dịch chiết bằng axit & kiềm	55
3.2.2.3. Độ thu hồi của PBDEs trong quá trình làm sạch dịch chiết mẫu bằng cột đa lớp	56
3.2.3. Kết quả xác nhận giá trị sử dụng của qui trình xử lí mẫu nhựa	57
3.2.4. Kết quả xác nhận giá trị sử dụng của qui trình xử lí mẫu bụi	60
3.2.5. Xác định giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng của phương pháp	64

3.3. Kết quả phân tích mẫu	65
3.3.1. Kết quả phân tích hàm lượng PBDEs trong mẫu nhựa	65
3.3.2. Kết quả phân tích hàm lượng PBDEs trong mẫu bụi	68
3.4. Ứng dụng tập số liệu phân tích được để đánh giá mức độ phát thải và đánh giá rủi ro của PBDEs	73
3.4.1. Đánh giá mức độ phát thải của PBDEs từ nhựa ra bụi trong nhà	73
3.4.2. Đánh giá rủi ro của PBDEs đối với sức khỏe qua hấp thụ bụi	75
KẾT LUẬN	77
TÀI LIỆU THAM KHẢO	79
PHỤ LỤC	82
Phụ lục 1: Vị trí nhóm thế và kí hiệu của 209 đồng loại PBDEs	82
Phụ lục 2: Phụ lục A (Các chất phải loại bỏ) của Công ước Stockholm (trích)	86
Phụ lục 3: Giới hạn chấp nhận được về độ thu hồi và độ lệch chuẩn tương đối của các PBDEs theo Method 1614 của US EPA	87
Phụ lục 4: Một số sắc đồ phân tích các PBDEs	88

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

Chữ viết tắt	Tiếng Anh	Tiếng Việt
ABS	Acrylonitrile butadiene styrene	Nhựa acrylonitrin butadien styren
BFRs	Brominated flame retardants	Chất chống cháy họ brom
EI	Electron ionization	Ion hóa va đập electron
EPS	Expanded polystyrene	Nhựa polystiren mở rộng
GC-MS	Gas chromatography – Mas spectrometry	Sắc kí khí ghép nối khối phổ
MSD	Mass spectrometry detector	Detector khối phổ
NCI	Negative chemical ionization	Ion hóa hóa học âm
PBDDs	Polybrominated dibenzo dioxins	Polybrom dibenzo dioxin
PBDEs	Polybrominated diphenyl ethers	Polybrom diphenyl ete
PBDFs	Polybrominated dibenzo furans	Polybrom dibenzo furan
POPs	Persistent Organic Pollutants	Các chất ô nhiễm hữu cơ khó phân hủy
ppb	Part per billion	Nồng độ / hàm lượng phần tỉ
ppm	Part per million	Nồng độ / hàm lượng phần triệu
RoHS	Restricton of Hazardous Substances	Chỉ thị về hạn chế các hóa chất độc hại
SIM	Selected ion monitoring	Chế độ quan sát chọn lọc ion

DANH MỤC HÌNH

	Trang
Hình 1.1. Công thức cấu tạo tổng quát của các PBDEs	3
Hình 1.2. Cơ chế hình thành PBDDs và PBDFs từ DecaBDE	7
Hình 1.3. Sắc đồ tách 40 PBDEs bằng sắc kí khí	24
Hình 3.1. Sắc đồ tổng ion của 08 chỉ tiêu PBDEs và chất nội chuẩn	48
Hình 3.2. So sánh độ thu hồi và độ lệch chuẩn tương đối của các PBDEs trong 2 qui trình phân tích mẫu nhựa PBDE-N1 và PBDE-N2	58
Hình 3.3. Qui trình PBDE-N1 phân tích PBDEs trong mẫu nhựa	59
Hình 3.4. So sánh độ thu hồi và độ lệch chuẩn tương đối của các PBDEs trong 3 qui trình phân tích mẫu bụi PBDE-B1, PBDE-B2 và PBDE-B3	61
Hình 3.5. Qui trình PBDE-B1 phân tích PBDEs trong mẫu bụi	63
Hình 3.6. Tỉ lệ phần trăm về hàm lượng của từng chỉ tiêu PBDEs so với hàm lượng PBDEs tổng của các mẫu nhựa	66
Hình 3.7. So sánh hàm lượng PBDEs tổng trong mẫu nhựa của luận văn với một số nghiên cứu tương tự tại Nhật Bản và Hàn Quốc	67
Hình 3.8. Tỉ lệ phần trăm về hàm lượng của từng chỉ tiêu PBDEs so với hàm lượng PBDEs tổng của các mẫu bụi	70

DANH MỤC BẢNG

	Trang
Bảng 1.1. Phân loại PBDEs theo số nguyên tử brom trong phân tử	3
Bảng 1.2. Công thức, tên gọi và kí hiệu của một số PBDEs	4
Bảng 1.3. Tính chất vật lý của một số PBDEs	5
Bảng 1.4. Tính chất vật lý của một số PBDEs thương mại	6
Bảng 1.5. Một số liều lượng và nồng độ gây độc của PBDEs	9
Bảng 1.6. Thành phần của một số PBDEs thương mại và phương pháp hóa học tổng hợp một số nhóm PBDEs	10
Bảng 1.7. Lượng PBDEs thương mại tiêu thụ trên thị trường năm 2001	11
Bảng 1.8. Ứng dụng của PBDEs trong các loại vật liệu	12
Bảng 1.9. Ứng dụng của các vật liệu có sử dụng chất chống cháy PBDEs	13
Bảng 1.10. Điều kiện xử lí mẫu nhựa cho phân tích PBDEs	20
Bảng 1.11. Điều kiện xử lí mẫu bụi cho phân tích PBDEs	22
Bảng 1.12. Điều kiện tách các PBDEs bằng sắc kí khí	25
Bảng 1.13. Điều kiện phân tích các PBDEs bằng detector khối phổ	27
Bảng 2.1. Cách chuẩn bị nền mẫu giả, các dung dịch và cột làm sạch dịch chiết	30
Bảng 2.2. Thông tin chất chuẩn sử dụng để nghiên cứu phân tích PBDEs	31
Bảng 2.3. Cách chuẩn bị và mục đích sử dụng của các dung dịch chuẩn PBDEs	32
Bảng 2.4. Thông tin về mẫu nhựa và mẫu bụi nghiên cứu trong luận văn	35
Bảng 2.5. Điều kiện tách và phân tích các PBDEs bằng GC-MS	38
Bảng 3.1. Thời gian lưu sắc kí của các 08 chỉ tiêu PBDEs và chất nội chuẩn	49
Bảng 3.2. Hệ số đáp ứng của chất chuẩn thường đối với chất chuẩn đánh dấu đồng vị	49
Bảng 3.3. Hệ số đáp ứng của chất chuẩn đánh dấu đồng vị đối với chất nội chuẩn	50
Bảng 3.4. Độ lệch chuẩn tương đối của diện tích pic sắc kí khi phân tích lặp lại 3 lần dung dịch chuẩn CS10 và CS500	51
Bảng 3.5. Giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng của thiết bị đối với các PBDEs	52
Bảng 3.6. Độ thu hồi của PBDEs trong các quá trình chiết	54
Bảng 3.7. Độ thu hồi của PBDEs trong quá trình rửa dịch chiết bằng axit và kiềm	55
Bảng 3.8. Độ thu hồi của PBDEs trong quá trình làm sạch dịch chiết mẫu bằng cột silicagel đa lớp	56
Bảng 3.9. Độ thu hồi và độ lệch chuẩn tương đối của các PBDEs trong 2 qui trình phân tích mẫu nhựa PBDE-N1 và PBDE-N2	58
Bảng 3.10. Độ thu hồi và độ lệch chuẩn tương đối của các PBDEs trong 3 qui trình phân tích mẫu bụi PBDE-B1, PBDE-B2, PBDE-B3	61
Bảng 3.11. Giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng của phương pháp đối với các PBDEs cho mẫu nhựa và mẫu bụi	64
Bảng 3.12. Kết quả phân tích hàm lượng PBDEs trong mẫu nhựa (ng/g)	65
Bảng 3.13. Kết quả phân tích hàm lượng PBDEs trong mẫu bụi (ng/g)	68
Bảng 3.14. Hàm lượng PBDEs trong mẫu bụi trong nhà của một số nghiên cứu khác	72

Каталог: files -> ChuaChuyenDoi
ChuaChuyenDoi -> ĐẠi học quốc gia hà NỘi trưỜng đẠi học khoa học tự nhiên nguyễn Thị Hương XÂy dựng quy trình quản lý CÁc công trìNH
ChuaChuyenDoi -> TS. NguyÔn Lai Thµnh
ChuaChuyenDoi -> Luận văn Cao học Người hướng dẫn: ts. Nguyễn Thị Hồng Vân
ChuaChuyenDoi -> 1 Một số vấn đề cơ bản về đất đai và sử dụng đất 05 1 Đất đai 05
ChuaChuyenDoi -> Lê Thị Phương XÂy dựng cơ SỞ DỮ liệu sinh học phân tử trong nhận dạng các loàI ĐỘng vật hoang dã phục vụ thực thi pháp luật và nghiên cứU
ChuaChuyenDoi -> TRƯỜng đẠi học khoa học tự nhiên nguyễn Hà Linh
ChuaChuyenDoi -> ĐÁnh giá Đa dạng di truyền một số MẪu giống lúa thu thập tại làO
ChuaChuyenDoi -> TRƯỜng đẠi học khoa học tự nhiêN
ChuaChuyenDoi -> TRƯỜng đẠi học khoa học tự nhiên nguyễn Văn Cường

tải về 1.38 Mb.

Chia sẻ với bạn bè của bạn:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 14