Xac Dinh Hop Chat Thuoc Tru Sau Co Phot Pho (OP) Trong Rau, Qua Bang Phuong Phap Sac Ky Khi Ghep Noi Khoi Pho (GC-MS) PDF [PDF]

Zitiervorschau

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

PHẠM NGỌC THUẬT

XÁC ĐỊNH HỢP CHẤT THUỐC TRỪ SÂU CƠ PHỐT PHO (OP) TRONG RAU QUẢ BẰNG PHƯƠNG PHÁP SẮC KÝ KHÍ GHÉP NỐI PHỐI PHỔ (GC/MS)

LUẬN VĂN CHUYÊN NGÀNH HÓA PHÂN TÍCH MÃ SỐ: 60 44 29

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS.TS PHẠM LUẬN

HÀ NỘI, 2012

MỤC LỤC MỞ ĐẦU……………………………………………………………………………... Chƣơng 1. TỔNG QUAN ........................................................................................... 1 1.1 Hóa chất BVTV và tình tình sử dụng hóa chất BVTV .....................................1 1.1.1 Định nghĩa ...............................................................................................1 1.1.2. Phân loại .................................................................................................1 1.1.3. Tình hình sử dụng hóa chất BVTV ........................................................4 1.2. Ảnh hƣởng của hóa chất BVTV đến môi trƣờng và sức khỏe con ngƣời .......7 1.2.1. Ảnh hƣởng của hóa chất BVTV đến môi trƣờng ...................................7 1.2.2. Ảnh hƣởng của hóa chất BVTV đến con ngƣời ....................................8 1.2.3. Tình hình ngộ độc hóa chất BVTV ......................................................10 1.2.4. Tình hình tồn dƣ hóa chất BVTV trong rau quả ..................................11 1.2.5. Tác hại và giới thiệu một số hóa chất BVTV cơ phốt pho...................12 1.3. Các phƣơng pháp phân tích dƣ lƣợng hóa chất BVTV .................................19 1.3.1. Phƣơng pháp sắc ký khí (GC) ..............................................................19 1.3.2. Phƣơng pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao ..............................................21 1.3.3. Phƣơng pháp điện di mao quản ............................................................22 1.3.4. Phƣơng pháp phổ UV-VIS ...................................................................24 1.3.5. Phƣơng pháp cực phổ ...........................................................................25 1.3.6. Phƣơng pháp sắc ký bản mỏng ............................................................26 1.3.7. Các phƣơng pháp xử lý mẫu ................................................................27 1.3.7. Phƣơng pháp phân tích định tính và định lƣợng ..................................32 Chƣơng 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................ 33 2.1. Đối tƣợng, mục tiêu và nội dung nghiên cứu ................................................33 2.1.1. Đối tƣợng và mục tiêu nghiên cứu .......................................................33 2.1.2. Nội dung nghiên cứu ............................................................................33 2.2. Phƣơng tiện nghiên cứu .................................................................................34 2.2.1. Thiết bị .................................................................................................34

2.2.2. Dụng cụ ................................................................................................34 2.2.3. Dung môi, hóa chất ..............................................................................35 2.3. Xây dựng quy trình phân tích các hóa chất BVTV .......................................35 2.3.1. Phƣơng pháp lẫy mẫu ...........................................................................35 2.3.2. Phƣơng pháp phân tích mẫu .................................................................36 2.3.3. Quy trình phân tích mẫu .......................................................................37 Chƣơng 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................................ 39 3.1. Tối ƣu các điều kiện xác định OP bằng GC-MS ...........................................39 3.1.1. Chọn các điều kiện bơm mẫu ...............................................................39 3.1.2. Chọn cột tách ........................................................................................39 3.1.3. Chọn chƣơng trình nhiệt độ cho buồng cột ..........................................39 3.1.4. Lựa chọn các thông số cho detector khối phổ ......................................40 3.1.5. Khảo sát tốc độ khí mang Heli .............................................................40 3.1.6. Khảo sát nhiệt độ bộ phận ghép nối GC/MS (Interface)......................43 3.2. Đánh giá phƣơng pháp phân tích ...................................................................45 3.2.1. Khảo sát lập đƣờng chuẩn ....................................................................45 3.2.2. Giới hạn phát hiện (LOD) và giới hạn định lƣợng (LOQ) ..................51 3.2.3. Độ lặp lại của thiết bị ...........................................................................56 3.3. Khảo sát điều kiện chiết tách .........................................................................57 3.3.1. Khảo sát dung môi chiết .......................................................................58 3.3.2. Khảo sát dung môi rửa giải ..................................................................60 3.3.3. Khảo sát thể tích dung môi rửa giải .....................................................62 3.4. Đánh giá độ chính xác của phƣơng pháp .......................................................63 3.5. Phân tích mẫu thực tế.....................................................................................65 Chƣơng 4. KẾT LUẬN ............................................................................................. 69 TÀI LIỆU THAM KHẢO......................................................................................... 70 PHỤ LỤC .................................................................................................................. 77

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

ADI

: Acceptable Daily Intake - Lƣợng chất độc ăn vào hàng ngày chấp nhận đƣợc

ACN

: Acetonitril

BVTV

: Bảo vệ thực vật

DT50

: Decomposition time 50 - Thời gian bán hủy 50

EI

: Va chạm ion

GC

: Sắc ký khí

HC

: Hóa chất

LC50

: Lethal Concentration - Liều gây chết 50 của thuốc xông hơi

LD50

: Lethal Dose - Liều gây chết 50

LOD

: Limit of detection - Giới hạn phát hiện

LOQ

: Limit of quantitation - Giới hạn định lƣợng

MRL

: Maximum Residue Limit - Dƣ lƣợng tối đa cho phép

MSD

: Mass Selective Detector - Detecto khối phổ

NPD

: Nitrogen phosphorous detector - Detecto nitơ phốt pho

OC

: Organochlorine pesticide - HC BVTV nhóm cơ clo

OP

: Organophosphorous Pesticide - HC BVTV nhóm cơ phốt pho

PY

: Pyrethroid Pesticides - HC BVTV nhóm pyrethroid

%R

: Recovery - Hiệu suất thu hồi

RSD

: Relative Standard Devitation - Độ lệch chuẩn tƣơng đối

SD

: Standard Devitation - Độ lệch chuẩn

S/N

: Signal to Noise ratio - Tỷ số tín hiệu trên nhiễu

SKĐ

: Sắc ký đồ

SPE

: Solid phase Extraction - Chiết pha rắn

tR

: Rettention time - Thời gian lƣu

TIC

: Total ion Chromatogram - Chế độ quét toàn bộ ion

WHO

: World Helth Organization - Tổ chức y tế thế giới

DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1. Lƣợng hóa chất BVTV nhập khẩu vào Việt Nam ...................................... 7 Bảng 1.2. Hiệu suất thu hồi và %RSD của Omethoate và Dichlovos ...................... 24 Bảng 3.1. Chƣơng trình nhiệt độ cho nhóm OP ........................................................38 Bảng 3.2a. Các thông số tối ƣu cho quá trình chạy sắc ký .......................................45 Bảng 3.2b. Chƣơng trình nhiệt độ cho nhóm phốt pho hữu cơ.................................45 Bảng 3.3. Sự phụ thuộc của diện tích pic vào nồng độ OPs .....................................46 Bảng 3.4. Thời gian lƣu của các chất phân tích nhóm phốt pho hữu cơ ...................46 Bảng 3.5. Các thông số của đƣờng chuẩn OP ...........................................................53 Bảng 3.6. LOD và LOQ của phƣơng pháp ...............................................................53 Bảng 3.7. Giới hạn phát hiện của Thionazin, Sulfotep, Phorate, Disulfoton ............55 Bảng 3.8. Giới hạn phát hiện của Methyl parathion và parathion ............................56 Bảng 3.9. Độ lặp lại của thiết bị tại nồng độ các OP 50 ppb ....................................56 Bảng 3.10. Độ lặp lại của thiết bị tại nồng độ các OP 500 ppb ................................57 Bảng 3.11. Độ lặp lại của thiết bị tại nồng độ các OP 1000 ppb .............................57 Bảng 3.12. Hiệu suất thu hồi của các OP 200ppb khi chiết bằng aceton và ACN ...59 Bảng 3.13. Kết quả khảo sát các loại dung môi rửa giải đối với các chất OP .........61 Bảng 3.14. Hiệu suất rửa giải từng phân đoạn với hỗn hợp chuẩn OP 1000 ppb .....63 Bảng 3.15. Hiệu suất thu hồi và RSD của các OPs với các mẫu spike 0,05 mg/kg ................................................................64 Bảng 3.16. Kết quả phân tích một số mẫu rau, quả ..................................................66

DANH MỤC C C

N

P Ụ LỤC

Hình 1.1. Sơ đồ cấu tạo của một hệ thống sắc ký .....................................................20 Hình 1.2. Sắc đồ của một số loại thuốc diệt cỏ tách bằng CE ..................................23 Hình 1.3. Sắc đồ của Omethoate và Dichlovos.........................................................24 Hình 1.4. Mô hình chiết Soxhlet ............................................................................... 28 Hình 1.5. Cơ chế SPE phân tích mẫu trong dung môi nƣớc .....................................29 Hình 1.6. Cơ chế SPE phân tích mẫu trong dung môi khác nƣớc ............................29 Hình 1.7. Các bƣớc thực hiện của phƣơng pháp SPE ...............................................30 Hình 1.8. Mô hình phƣơng pháp SPME....................................................................31 Hình 2.1. Các thiết bị và dụng cụ cơ bản sử dụng trong nghiên cứu ........................34 Hình 3.1. Sắc đồ hỗn hợp chuẩn OP 1000 ppb với tốc độ khí 1,0 ml/phút ..............41 Hình 3.2. Sắc đồ hỗn hợp chuẩn OP 1000 ppb với tốc độ khí 1,2 ml/phút .............41 Hình 3.3. Sắc đồ hỗn hợp chuẩn OP 1000 ppb với tốc độ khí 1,4 ml/phút ..............41 Hình 3.4. Ảnh hƣởng của tốc độ khí mang Heli đến diện tích pic ........................... 42 Hình 3.5. Ảnh hƣởng của tốc độ khí mang Heli đến thời gian lƣu ...........................42 Hình 3.6. Sắc đồ hỗn hợp chuẩn OP 1000 ppb với với nhiệt độ kết nối 220oC........43 Hình 3.7. Sắc đồ hỗn hợp chuẩn OP 1000 ppb với với nhiệt độ kết nối 250oC........43 Hình 3.8. Sắc đồ hỗn hợp chuẩn OP 1000 ppb với với nhiệt độ kết nối 280oC........44 Hình 3.9. Ảnh hƣởng của nhiệt độ kết nối GC/MS đến thời gian lƣu ......................44 Hình 3.10. Sắc đồ hỗn hợp chuẩn OP 50 ppb ...........................................................46 Hình 3.11. Sắc đồ hỗn hợp chuẩn OP 100 ppb .........................................................47 Hình 3.12. Sắc đồ hỗn hợp chuẩn OP 500 ppb .........................................................47 Hình 3.13. Sắc đồ hỗn hợp chuẩn OP 1000 ppb .......................................................48 Hình 3.14. Sắc đồ hỗn hợp chuẩn OP 1500 ppb .......................................................48 Hình 3.15. Sự phụ thuộc của diện tích pic vào nồng độ Thionazin và đƣờng chuẩn của Thionazin .................................................................49 Hình 3.16. Sự phụ thuộc của diện tích pic vào nồng độ Sulfotep và đƣờng chuẩn của Sulfotep ....................................................................49 Hình 3.17. Sự phụ thuộc của diện tích pic vào nồng độ Phorate và đƣờng chuẩn của Phorate ....................................................................50

Hình 3.18. Sự phụ thuộc của diện tích pic vào nồng độ Disulfoton và đƣờng chuẩn của Disulfoton .............................................................50 Hình 3.19. Sự phụ thuộc của diện tích pic vào nồng độ Methyl parathion và đƣờng chuẩn của Methyl parathion ....................................................51 Hình 3.20. Sự phụ thuộc của diện tích pic vào nồng độ Parathion và đƣờng chuẩn của Parathion ................................................................51 Hình 3.21. Sắc đồ hỗn hợp chuẩn OP 50 ppb ...........................................................54 Hình 3.22. Sắc đồ hỗn hợp chuẩn OP 20 ppb ...........................................................55 Hình 3.23. Sắc đồ hỗn hợp chuẩn OPs 10 ppb..........................................................55 Hình 3.24. Sắc ký đồ OPs chiết bằng dung môi Acetone ......................................... 58 Hình 3.25. Sắc ký đồ Ops chiết bằng dung môi Acetonitril .....................................39 Hình 3.26. Sắc ký đồ các OP 200ppb rửa giải hỗn hợp dung môi loại I ..................60 Hình 3.27. Sắc ký đồ các OP 200ppb rửa giải hỗn hợp dung môi loại II .................60 Hình 3.28. Sắc ký đồ các OP 200ppb rửa giải hỗn hợp dung môi loại III ................61 Hình 3.29. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc %R vào các loại dung môi rửa giải ........62 Hình 3.30. Sắc ký đồ ký đồ của mẫu rau cải xanh không thêm chuẩn ..................... 66 Hình 3.31. Sắc ký đồ của mẫu rau cải xanh thêm chuẩn 200µg/kg ..........................66 Phụ lục 1: Bảng MRL các loại HC BVTV theo cac tiêu chuẩn trên thế giới ...........77 Phụ lục 2: Sắc ký đồ của mẫu cải xanh không thêm chuẩn và thêm chuẩn 200µg/kg .........................................................................79 Phụ lục 3: Sắc ký đồ của mẫu bắp cải không thêm chuẩn và thêm chuẩn 200µg/kg ..........................................................................81 Phụ lục 4: Sắc ký đồ của mẫu dƣa leo không thêm chuẩn và thêm chuẩn 200µg/kg .........................................................................83 Phụ lục 5: Sắc ký đồ của mẫu nho đỏ không thêm chuẩn và thêm chuẩn 200µg/kg ..........................................................................85 Phụ lục 6: Sắc ký đồ của mẫu táo đỏ không thêm chuẩn và thêm chuẩn 200µg/kg ..........................................................................87 Phụ lục 7: Kết quả phân tích của các mẫu rau quả đã tiến hành khảo ......................89

MỞ ĐẦU Trong thời kỳ công nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nƣớc, ngành sản xuất và kinh doanh hoá chất phát triển rất mạnh, đặc biệt là hoá chất dùng trong nông nghiệp. Hoá chất dùng trong nông nghiệp đƣợc sản xuất và sử dụng nhiều vì lợi ích kinh tế song do việc sử dụng không đúng kỹ thuật, không đảm bảo an toàn vệ sinh lao động đã gây nên những ảnh hƣởng bất lợi đến môi trƣờng và sức khoẻ cộng đồng nhiều khu vực. Các vấn đề môi trƣờng và sức khoẻ đã đƣợc Đảng và Nhà nƣớc ta đặt thành vấn đề hết sức cụ thể trên cơ sở nhiều dự luật và nghị quyết. Hệ thống chính sách, thể chế đã từng bƣớc đƣợc hoàn thiện, phục vụ ngày càng có hiệu quả cho công tác bảo vệ sức khoẻ, cải thiện môi trƣờng sống của cộng đồng. Nhận thức về nâng cao sức khoẻ, bảo vệ môi trƣờng sống trong các cấp, các ngành và cộng đồng nông nghiệp ngày càng tiến bộ hơn. Tuy nhiên môi trƣờng sống đặc biệt là môi trƣờng nông nghiệp, nông thôn vẫn còn đang là một vấn đề bức xúc bởi rất nhiều nguyên nhân trong đó có khối lƣợng lớn hoá chất dùng làm phân bón và hóa chất bảo vệ thực vật thải ra đồng ruộng, thậm chí cả các khu vực dân cƣ sinh sống. Hóa chất bảo vệ thực vật đƣợc coi là một vũ khí có hiệu quả của con ngƣời trong việc phòng chống dịch hại, bảo vệ cây trồng. Bên cạnh ƣu điểm là bảo vệ năng suất cây trồng, thuốc bảo vệ thực vật còn gây ra nhiều tác tác hại khác nhƣ làm ô nhiễm môi trƣờng, gây độc cho ngƣời và gia súc, tăng chi phi sản xuất, và nhất là để lại tồn dƣ trong nông sản gây ảnh hƣởng đến chất lƣợng nông sản và sức khỏe ngƣời tiêu dùng. Tác động tiêu cực của thuốc bảo vệ thực vật càng trở nên nghiêm trọng khi con ngƣời sử dụng không đúng cách và quá lạm dụng vào thuốc. Hóa chất bảo vệ thực vật có nhiều nhóm hóa chất khác nhau, trong đó có bốn nhóm chính là: phốt pho hữu cơ, clo hữu cơ, carbamat và pyrethroid. Nhóm clo hữu cơ đã bị cấm sử dụng, nhóm pyrethroid vẫn đang đƣợc sử dụng nhƣng độc tính thấp, ít có khả năng gây nhiễm độc cho ngƣời sử dụng. Còn lại 2 nhóm: lân hữu cơ và carbamat đang đƣợc dùng rộng rãi trong nông nghiệp, có độc tính cao và là

nguyên nhân chính của phần lớn các vụ ngộ độc do ăn rau quả nhiễm hóa chất bảo vệ thực vật ở nƣớc ta hiện nay. Với những lý do trên, chúng tôi đã lựa chọn đề tài: “Xác định hợp chất thuốc trừ sâu cơ phốt pho (OP) trong rau quả bằng phương pháp sắc ký khí ghép nối khối phổ (GC/MS)”. Mục tiêu thực hiện đề tài luận văn là: 1. Xây dựng phƣơng pháp xác định dƣ lƣợng thuốc trừ sâu cơ phốt pho trong rau quả, bao gồm:  Khảo sát các điều kiện tách chiết mẫu và phân tích  Thẩm định phƣơng pháp đã xây dựng 2. Áp dụng phƣơng pháp để khảo sát, xác định dƣ lƣợng thuốc trừ sâu cơ phốt pho trên một số mẫu rau, quả trên địa bàn Hà Nội.

Chƣơng 1: TỔNG QUAN

1.1. Hoá chất bảo vệ thực vật và tình hình sử dụng hóa chất BVTV 1.1.1. Định nghĩa Hóa chất bảo vệ thực vật là những chất hoặc hợp chất độc có nguồn gốc tự nhiên hoặc tổng hợp hóa học dùng để phòng, trừ (diệt) các sinh vật gây hại tài nguyên thực vật, các chế phẩm có tác dụng điều hòa sinh trƣởng thực vật, các chế phẩm có tác dụng xua đuổi các loại sinh vật gây hại cây trồng và nông sản [6],[9],[15],[21]. 1.1.2. Phân loại Hóa chất BVTV đƣợc sử dụng rộng rãi trên thế giới từ giữa thế kỷ 20. Theo tài liệu biên soạn năm 2003 của Hội Bảo vệ thực vật Anh, có khoảng 860 hoạt chất đƣợc sử dụng trong các sản phẩm hóa chất BVTV [6],[9]. Để thuận tiện trong quá trình sử dụng cũng nhƣ công tác quản lý hóa chất BVTV, ngƣời ta thƣờng phân loại chúng thành các nhóm khác nhau. Tuỳ theo mục đích, ngƣời ta phân loại theo tác dụng hoặc theo cấu trúc hoá học của hoạt chất. 1.1.2.1. Phân loại theo đối tượng phòng trừ [15],[44] Dựa vào đặc tính tiêu diệt dịch hại của thuốc để chia thành: - Thuốc trừ sâu (insectiside): dùng để trừ côn trùng gây hại. Một số loại thuốc trừ sâu còn có tác dụng trừ nhện hại cây trồng. Thuốc trừ sâu xâm nhập vào cơ thể côn trùng qua vỏ cơ thể, qua đƣờng tiêu hóa và qua đƣờng hô hấp. - Thuốc trừ bệnh: là những thuốc phòng trừ các loại vi sinh vật gây bệnh cho cây (nấm, vi khuẩn). Các thuốc trừ bệnh cho cây nói chung ít độc hơn so với thuốc trừ sâu và ngày càng đƣợc sử dụng nhiều. - Thuốc trừ chuột: là những thuốc phòng trừ chuột và các loài găm nhấm khác. Các loại thuốc này rất có hại cho sức khỏe con ngƣời và gia súc. - Thuốc trừ nhện: là những loại thuốc chuyên phòng trừ các loại nhện hại cây trồng.

1

- Thuốc trừ cỏ: là những thuốc phòng trừ các loại thực vật, rong tảo mọc lẫn ví cây trồng, làm cản trở đến sự sinh trƣởng của cây trồng. Thuốc trừ cỏ ít độc hơn thuốc trừ sâu nhƣng lại rất dễ gây hại cây trồng. 1.1.2.2. Phân loại theo con đường xâm nhập Dựa theo con đƣờng xâm nhập, thuốc BVTV có thể chia thành [15],[21]: - Thuốc có dạng tiếp xúc: là thuốc có thể gây độc cho cơ thể sinh vật khi chúng xâm nhập qua biểu bì. Các thuốc tiếp xúc còn đƣợc gọi là thuốc ngoại tác động. - Thuốc có tác dụng vị độc: là những thuốc có tác động đƣờng ruột hay thuốc nội tác động, gây độc cho cơ thể sinh vật khi chúng xâm nhập qua con đƣờng tiêu hóa. Những thuốc có tác động vị độc thƣờng đƣợc dùng để trừ các loài động vật. - Thuốc có tác dụng xông hơi: là các loại thuốc có khả năng biến thành hơi, đầu độc bầu không khí bao quanh sâu bệnh và xâm nhập vào cơ thể sinh vật qua đƣờng hô hấp. - Thuốc nội hấp: là các loại thuốc có khả năng xâm nhập vào cây qua thân, lá hoặc qua rễ và di chuyển đƣợc trong cây trồng. - Thuốc có tác dụng thấm sâu: là thuốc có khả năng xâm nhập qua tế bào biểu bì lá cây và thấm sâu vào các lớp tế bào nhu mô. 1.1.2.3. Phân loại theo gốc hóa học [9],[15] Dựa theo các nhóm hóa học ta có các nhóm sau: a, Thuốc trừ sâu: có các nhóm chính là: + Nhóm thuốc thảo mộc: là những hoạt chất có trong thực vật, nhƣ các nhóm Nicotin (trong cây thuốc lá và thuốc lào), Rotenone (trong rễ cây dây mật). Những chất này có tác động sinh học mạnh nhƣng hiệu lực đối với sâu tƣơng đối chậm, ít độc hại đối với con ngƣời và mau chóng phân hủy trong môi trƣờng. + Nhóm Clo hữu cơ: trong cấu trúc của những chất này có nhóm clo là những dẫn xuất chlorobenzen (DDT), cychlohexan (BHC) … Nhóm này có độ độc

2

cấp tính tƣơng đối thấp nhƣng tồn lƣu trong cơ thể ngƣời, động vật và môi trƣờng gây độc mãn tính nên nhiều sản phẩm đã bị hạn chế và cấm sử dụng. + Nhóm Phốt pho hữu cơ: độ độc cấp tính tƣơng đối cao nhƣng mau chóng phân hủy trong cơ thể ngƣời và môi trƣờng hơn nhóm clo hữu cơ. Ngoài tác động tiếp xúc, vị độc, nhiều hợp chất còn có khả năng thấm sâu, nội hấp hoặc xông hơi. Một số loại thuốc loại đã bị cấm sử dụng nhƣ parathion… + Nhóm Cacbamat: là những dẫn xuất của axit cacbamic những chất này có độ độc cấp tính tƣơng đối cao, khả năng phân hủy tƣơng tự nhóm phốt pho hữu cơ. + Nhóm Pyrethroide (cúc tổng hợp): là nhóm thuốc trừ sâu có cấu tạo có chất pyrethrin có trong cây cúc sát trùng (Pyrethrun). Những chất loại này rất dễ bay hơi và phân hủy nhanh trong cơ thể con ngƣời và môi trƣờng nên thƣờng dùng để trừ sâu bọ cho rau, cây ăn quả … + Các hóa chất điều hòa sinh trƣởng côn trùng: là những chất làm rối loạn quá trình sinh trƣởng, phát triển của côn trùng. + Nhóm thuốc vi sinh: là các thuốc có chứa các loại vi sinh vật (thƣờng là nấm, vi khuẩn và một số ít virus). Về nấm phổ biến hiện nay có các loài Metarhizium và Beauveria. Vi khuẩn chủ yếu là các loài Bacillusthuringiens. Các loại này gây bệnh cho sâu, làm cho sâu chết… b, Thuốc trừ bệnh: gồm hai nhóm lớn là nhóm vô cơ và nhóm hữu cơ: + Nhóm thuốc vô cơ: chủ yếu là các nhóm hóa học. Tác động chủ yếu của nhóm này là tiếp xúc, phổ tác dụng rộng, một số trừ vi khuẩn (đồng, thủy ngân), trừ nhện (lƣu huỳnh). Nhóm thuốc loại này có độ độc cấp tính thấp nhƣng chậm phân hủy trong môi trƣờng và cơ thể con ngƣời. Một số loại đã bị cấm sử dụng trong nông nghiệp. + Nhóm thuốc hữu cơ: có nhiều nhóm khác nhau nhƣ nhóm clo, phospho, cacbamat, pyrethroid … c, Thuốc trừ cỏ: + Nhóm vô cơ: có các chất copper sulphate, sodium chlorate … những chất này chủ yếu tác động với cây cỏ lá rộng và phân hủy chậm trong môi trƣờng.

3

+ Nhóm hữu cơ: có nhiều nhóm hóa học nhƣ nhóm acetamid, nhóm carbamate, nhóm Phospho hữu cơ, nhóm clo hữu cơ … d, Thuốc trừ chuột: + Nhóm thảo mộc: cây mã tiền, cây hành biển + Nhóm vô cơ: điển hình là chất asen, kẽm phosphua + Nhóm hữu cơ: chủ yếu là dẫn xuất của Hydroxy coumrin (nhƣ Wafazin, Brodifacoum…). Các chất trong nhóm này tác động với chuột tƣơng đối chậm nhƣng ít gây tính nhờn bả. 1.1.3. Tình hình sử dụng hóa chất BVTV [1][2][5][9] 1.1.3.1. Sơ lược lịch sử phát minh và sử dụng hóa chất BVTV Lịch sử phát minh và sử dụng hóa chất BVTV có thể chia làm 4 giai đoạn chính: * Giai đoạn 1 (trước năm 1940): chủ yếu sử dụng các hợp chất vô cơ, nhƣ dùng thạch tím làm thuốc trừ sâu và diệt chuột; dùng đồng, lƣu huỳnh, thủy ngân để trừ nấm bệnh [9],[15]. Các chất này có độ độc cao và tồn lƣu tƣơng đối lâu trong môi trƣờng. * Giai đoạn 2 (1946 đến 1960): đã phát minh ra hàng loạt các hợp chất hữu cơ nhƣ OP, OC và carbamat, có thể đƣợc coi là thời kỳ cách mạng trong sản xuất và sử dụng hóa chất BVTV. Đáng chú ý nhất là phát minh ra thuốc trừ sâu DDT [49],[58]. DDT đƣợc sử dụng rộng rãi trong nông nghiệp sau đại chiến thế giới thứ II ở các nƣớc phát triển. Các hóa chất sử dụng trong giai đoạn này đƣợc gọi chung là hóa chất BVTV thế hệ 1. Nhiều hóa chất BVTV trong thời kỳ này để lại những hậu quả to lớn cho nhân loại, đặc biệt là thảm họa sử dụng DDT, chất diệt cỏ 2,4,5 T (sau này đƣợc dùng làm chất độc hóa học trong chiến tranh) và methyl thủy ngân gây ra. * Giai đoạn 3 (1960 đến 1980): Phát minh ra các nhóm PY, các thuốc trừ bệnh, trừ cỏ hữu cơ, thuốc trừ sâu, thuốc trừ bệnh có nguồn gốc sinh học và các chất điều hòa sinh trƣởng thực vật. Khái niệm phòng trừ dịch hại tổng hợp đƣợc nêu ra trong thời kỳ này. Trong giai đoạn này, hóa chất BVTV cơ Clo thế hệ 1 bắt đầu bị cấm sử dụng ở một số nƣớc phát triển, DDT bị cấm sử dụng trong nông nghiệp tại

4

Mỹ và rút đăng ký ngày 01/01/1973 và bị cấm sử dụng trên toàn nƣớc Mỹ năm 1976. Tuy nhiên các chất nhƣ DDT, Lindan vẫn đƣợc sử dụng ở các nƣớc phát triển trong đó có Việt Nam. * Giai đoạn 4 (1980 đến nay): phát minh ra nhiều loại hóa chất BVTV có nguồn gốc sinh học và nguồn gốc mới. Ngoài hiệu quả phòng trừ dịch hại, tính an toàn của hóa chất BVTV ngày càng đƣợc chú ý nhiều hơn. Hầu nhƣ toàn bộ hóa chất BVTV nhóm clo hữu cơ độc hại bị cấm sử dụng ở các quốc gia trên thế giới và ở Việt Nam. Nhiều OP có độ độc cao cũng bị cấm sử dụng. Tuy nhiên, do trƣớc đó sản xuất với số lƣợng quá nhiều, chúng vẫn bị lạm dụng và không thể kiểm soát đƣợc ở nhiều nƣớc đang phát triển nhƣ Ấn Độ, Trung Quốc và Việt Nam [1][5] … 1.1.3.2. Tình hình sử dụng hóa chất BVTV hiện nay [2][5][9] Trên thế giới: theo thống kê của WHO, năm 1998 toàn thế giới sử dụng 6 triệu tấn hoạt chất thuốc BVTV. Mỗi năm tăng bình quân 5 - 7%, trong đó hóa chất BVTV diệt côn trùng đƣợc sử dụng nhiều nhất. Cho đến năm 2002, đã có khoảng 1400 hoạt chất thuốc diệt côn trùng đã đƣợc đăng ký. Ở Việt Nam: Việt Nam là nƣớc sử dụng nhiều hóa chất BVTV xu hƣớng sử dụng ngày càng tăng kể cả về số lƣợng cũng nhƣ chủng loại, cụ thể: - Từ năm 1986 đến 1990: nhập và sử dụng khoảng 13000 đến 15000 tấn hóa chất BVTV - Từ năm 1991 đến nay: nhập và sử dụng 20000 đến 30000 tấn hóa chất BVTV mỗi năm. Đó là chƣa kể nhập lậu theo con đƣờng tiểu ngạch, chủ yếu từ Trung Quốc ƣớc tính chiếm khoảng 30% số lƣợng nhập chính ngạch với các thành phần độc hại và không ghi rõ nhãn mác. - Trong những năm gần đây, nông dân vẫn sử dụng trái phép một số thuốc BVTV đã bị cấm nhƣ methyl parathion (tên thƣơng mại Wofatox), methamindophos (tên thƣơng mại Monitor). - Riêng DDT vẫn đƣợc phép sử dụng tại Việt Nam trong nghành y tế để phòng chống bệnh sốt rét cho đến năm 1995.

5

Danh mục hóa chất BVTV hạn chế và cấm sử dụng tại Việt Nam đã ban hành kèm theo Thông tƣ số 38/2010/TT-BNNPTNT ngày 28 tháng 6 năm 2010 của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn bao gồm: Danh mục thuốc bảo vệ thực vật hạn chế sử dụng ở Việt Nam: * Thuốc sử dụng trong Nông nghiệp - Thuốc trừ sâu: 5 hoạt chất với 10 tên thƣơng phẩm - Thuốc trừ chuột: 1 hoạt chất với 3 tên thƣơng phẩm * Thuốc trừ mối: 2 hoạt chất với 2 tên thƣơng phẩm * Thuốc bảo quản lâm sản: 5 hoạt chất với 5 tên thƣơng phẩm * Thuốc khử trùng kho: 3 hoạt chất với 9 tên thƣơng phẩm Danh mục thuốc bảo vệ thực vật cấm sử dụng ở Việt Nam: * Thuốc trừ sâu, thuốc bảo quản lâm sản: 21 hoạt chất * Thuốc trừ bệnh: 6 hoạt chất * Thuốc trừ chuột: 1 hoạt chất * Thuốc trừ cỏ: 1 hoạt chất Nhƣng các loại thuốc nêu trên vẫn tiếp tục đƣợc sử dụng ở nơi này hoặc nơi khác do: Gia tăng sử dụng hóa chất BVTV: Theo Tomlin [65], nếu không sử dụng hóa chất BVTV thì loài ngƣời cần đến 3 lần diện tích trồng cây nhƣ hiện nay. Vì vậy, hóa chất BVTV cùng với phân bón hóa học là những phát minh quan trọng nhằm đảm bảo an ninh lƣơng thực cho loài ngƣời. Tuy nhiên, mặt trái của hóa chất BVTV là rất độc hại cho sức khỏe con ngƣời và có nguy cơ gây ô nhiễm môi trƣờng cao, Ngoài ra, khi phun hóa chất BVTV thì có tới 50% lƣợng thuốc rơi vào đất và khi đó chúng sẽ bị biến đổi, phân tán theo nhiều con đƣờng khác nhau gây ô nhiễm môi trƣờng đất và nƣớc. Hiện nay, nƣớc ta chƣa sản xuất đƣợc nguyên liệu hóa chất BVTV mà phải nhập khẩu để gia công hoặc nhập khẩu thuốc thành phẩm bao gói lớn để sang chai, đóng gói nhỏ tại các nhà máy trong nƣớc. So với năm 1995, tổng lƣợng thuốc sử dụng hằng năm tăng từ 1,2 - 1,5 lần (bảng 1.1)

6

Bảng 1.1. Lƣợng hóa chất BVTV nhập khẩu vào Việt Nam Tổng khối Năm

lƣợng (tấn thành phẩm)

Thuốc trừ sâu Tấn TP

Thuốc trừ bệnh

Thuốc trừ cỏ

Tỷ lệ %

Tấn TP

Tỷ lệ %

Tấn TP

Tỷ lệ %

1991

20.300

16.900

83,30

2.600

9,50

834

4,10

1992

23.100

18.000

75,4

2.500

7,10

3.724

15,60

1994

20.389

15.266

68,30

3.262

15,40

2.786

12,50

1995

25.666

16.451

64,10

3.413

13,30

4.979

19,40

1996

32.751

17,352

53,00

9.000

23,00

7.681

22,00

1997

30.406

15.351

50,50

7.109

23,90

7.620

25,00

1998

42.738

19.427

45,40

9.600

22,54

13,711

32,03

1999

33.715

16.284

48,30

7.788

23,10

9.069

26,90

2000

33.637

16.856

50,11

9.227

27,43

6.630

19,71

2001

36.589

17.321

47,34

10.779

29,46

7.965

21,77

2002

37.081

14.943

40,30

12.088

32,60

9,381

25,30

2003

36.018

13.507

37,50

10.192

28,30

10.896

30,25

2004

48,288

17,915

37,10

17.915

37,10

14.390

29,80

2005

51,764

20.787

40,0

14.361

27,70

14.433

27,70

2006

71.345

29.932

42,10

17.834

25,00

20.342

28,40

Nguồn: Cục Bảo vệ Thực vật[5] 1.2. Ảnh hƣởng của hóa chất BVTV đến môi trƣờng và sức khỏe con ngƣời 1.2.1. Ảnh hƣởng của hóa chất BVTV đến môi trƣờng và hệ sinh thái 1.2.1.1. Sự tích tụ của hóa chất BVTV trong môi trường và hệ sinh thái [13][16][24] Phân bố và lƣu chuyển thuốc BVTV trong môi trƣờng: thuốc BVTV mang tính độc đối với sinh vật và có khả năng vận chuyển, tồn dƣ, cho nên chúng ảnh hƣởng rất lớn đến môi trƣờng sống và hệ sinh thái. Khi phun thuốc cho cây trồng có

7

tới trên 50% lƣợng thuốc rơi xuống đất, chƣa kể đến biện pháp bón thuốc trực tiếp vào đất. Ngƣời ta cũng ƣớc tính có 90% lƣợng thuốc sử dụng không tham gia vào diệt sâu bệnh mà gây nhiễm độc cho đất, nƣớc, không khí và nông sản. Ở trong đất, một phần thuốc đƣợc cây hấp thụ, phần còn lại đƣợc keo đất giữ lại. Sau đó sẽ phân tán, biến đổi và phân giải theo nhiều con đƣờng khác nhau qua các hoạt động sinh học của đất và qua tác động hóa lý. Thuốc BVTV bị rửa trôi gây ô nhiễm các nguồn nƣớc. Do có khả năng hòa tan cao trong lipid, thuốc BVTV đã đƣợc tìm thấy trong mô mỡ động vật, chúng đƣợc lôi cuốn vào chuỗi thức ăn trong các hệ sinh thái. Một số nƣớc trƣớc đây dùng nhiều thuốc DDT có hiện tƣợng DDT xâm nhập vào chu trình trao đổi chất trong tự nhiên. Mức độ tồn lƣu của một hóa chất BVTV trong môi trƣờng thƣờng đƣợc dựa vào thời gian bán hủy DT50 (ngày) của nó trong môi trƣờng, chất nào có DT50 càng lớn thì nguy cơ gây ô nhiễm môi trƣờng càng cao [13],[16],[26]. 1.2.1.2. Ảnh hưởng tới các sinh vật khác Tính độc với cá, ong mật và chim; ảnh hƣởng tới thiên địch: hầu hết các loại thuốc BVTV đều độc đối với cá, ong mật và chim ở mức độ khác nhau. Độ độc đối với cá đƣợc biểu thị bằng LD50 (96 giờ đối với cá hồi hoa) là nồng độ gây chết 50% số cá sau 96 giờ thí nghiệm. Các thuốc BVTV có LD50 < 0,01 mg/l nƣớc đều có tính độc hại đối với tôm, cá và nguồn lợi thủy sản. Thiên địch giữ vai trò quan trọng trong việc khống chế sự phát triển của dịch hại, đƣợc coi là những sinh vật có ích cần đƣợc bảo vệ. Các thuốc diệt côn trùng nói chung đều độc hại đối với các loài thiên địch [26],[48],[49]. 1.2.2. Ảnh hƣởng của hóa chất BVTV đến sức khỏe con ngƣời [7][28][30][55] Hầu hết hóa chất bảo vệ thực vật đều độc với con ngƣời và động vật máu nóng ở các mức độ khác nhau. Theo đặc tính hóa chất bảo vệ thực vật đƣợc chia làm hai loại: chất độc cấp tính và chất độc mãn tính [28],[30] - Chất độc cấp tính: Mức độ gây độc phụ thuộc vào lƣợng thuốc xâm nhập vào cơ thể. Ở dƣới liều gây chết, chúng không đủ khả năng gây tử vong, dần dần bị

8

phân giải và bài tiết ra ngoài. Loại này bao gồm các hợp chất Pyrethroid, những hợp chất Phốt pho hữu cơ, Cacbamat, thuốc có nguồn gốc sinh vật. - Chất độc mãn tính: Có khả năng tích luỹ lâu dài trong cơ thể vì chúng rất bền, khó bị phân giải và bài tiết ra ngoài. Thuốc loại này gồm nhiều hợp chất chứa Clo hữu cơ, chứa Thạch tín (Asen), Chì, Thuỷ ngân; đây là những loại rất nguy hiểm cho sức khoẻ. Các yếu tố quyết định mức độ độc hại của hóa chất BVTV phụ thuộc vào độ độc hại của thuốc, tính mẫn cảm của từng ngƣời, thời gian tiếp xúc và con đƣờng xâm nhập vào cơ thể. Có 3 con đƣờng xâm nhập vào cơ thể con ngƣời: - Đƣờng hô hấp: Hít thở thuốc ở dạng khí, hơi bay bụi. - Hấp thụ qua da: khi thuốc dính bám vào da. - Đƣờng tiêu hóa: do ăn uống phải thực ăn nhiễm thuốc BVTV Con ngƣời tiếp xúc với hóa chất BVTV trong lao động, sản xuất, cất giữ, nhầm lẫn và thông qua đất, nƣớc, thực phẩm, không khí. Hóa chất BVTV có thể gây rác các tác hại sau: - Ngộ độc do tiếp xúc trực tiếp, tự tử, uống nhầm - Ngộ độc do ăn nhầm các loại rau, quả có chứa nhiều thuốc trừ sâu - Gây ảnh hƣởng di truyền (quái thai, vô sinh ...) - Ô nhiễm nguồn nƣớc, đất và không khí - Tiêu diệt các loài côn trùng có lợi cho môi trƣờng. Những ảnh hƣởng của hóa chất BVTV có thể là cấp tính hoặc mãn tính tùy thuộc vào nồng độ và thời gian tiếp xúc. Hóa chất BVTV cũng gây ra những phản ứng khác nhau. Theo tính chất tác động của hóa chất BVTV trên cơ thể con ngƣời, có thể phân loại theo các nhóm sau đây: - Kích thích gây khó chịu - Gây dị ứng, gây ngạt, gây ung thƣ - Gây mê và gây tê, hƣ bào thai - Tác động đến hệ thống các cơ quan chức năng - Ảnh hƣởng đến các thế hệ tƣơng lai (đột biến gen)

9

- Bệnh bụi phổi Hóa chất bảo vệ thực vật có thể thâm nhập vào cơ thể con ngƣời và động vật qua nhiều con đƣờng khác nhau; thông thƣờng qua 03 đƣờng chính: hô hấp, tiêu hoá và tiếp xúc trực tiếp. Khi tiếp xúc với hóa chất bảo vệ thực vật, con ngƣời có thể bị nhiễm độc cấp tính hoặc mãn tính, tùy thuộc vào phạm vi ảnh hƣởng của thuốc. * Nhiễm độc cấp tính: là nhiễm độc tức thời khi một lƣợng đủ lớn hoá chất bảo vệ thực vật thâm nhập vào cơ thể. Những triệu chứng nhiễm độc tăng tỉ lệ với việc tiếp xúc và trong một số trƣờng hợp nặng có thể dẫn tới tử vong. Biểu hiện bệnh lý của nhiễm độc cấp tính: mệt mỏi, ngứa da, đau đầu, lợm giọng, buồn nôn, hoa mắt chóng mặt, khô họng, mất ngủ, tăng tiết nƣớc bọt, yếu cơ, chảy nƣớc mắt, sảy thai, nếu nặng có thể gây tử vong. * Nhiễm độc mãn tính: Là nhiễm độc gây ra do tích luỹ dần dần trong cơ thể. Thông thƣờng, không có triệu chứng nào xuất hiện ngay trong mỗi lần nhiễm. Sau một thời gian dài, một lƣợng chất độc lớn tích tụ trong cơ thể sẽ gây ra các triệu chứng lâm sàng. Biểu hiện bệnh lý của nhiễm độc mãn tính: kích thích các tế bào ung thƣ phát triển, gây đẻ non, quái thai, dị dạng, suy giảm trí nhớ và khả năng tập trung, suy nhƣợc nghiêm trọng, ảnh hƣởng đến hệ thần kinh, gây tổn hại cho gan, thận và não. 1.2.3. Tình hình ngộ độc hóa chất bảo vệ thực vật - Theo thống kê của Tổ chức Lao động Quốc tế ILO [46],[47] trên thế giới, hàng năm có trên 40000 ngƣời chết vì ngộ độc rau trên tổng số 2 triệu ngƣời ngộ độc. Tại Việt Nam, con số ngƣời bị ngộ độc cũng không nhỏ. Từ năm 1993 - 1998, hàng chục ngàn ngƣời bị nhiễm độc do ăn phải rau quả còn dƣ lƣợng thuốc trừ sâu. Nặng nhất ở Đồng bằng sông Cửu Long, năm 1995 có 13000 ngƣời nhiễm độc, trong đó có 354 ngƣời chết [11]. - Năm 1990, một thống kê quý của Tổ chức y tế thế giới (WHO) cho thấy có khoảng 25 triệu lao động trong ngành nông nghiệp bị nhiễm độc hóa chất bảo vệ thực vật mỗi năm. Cho đến nay, chúng ta vẫn chƣa có những con số ƣớc tính trên

10

phạm vi toàn cầu, nhƣng hiện có đến 1,3 tỷ lao động trong ngành nông nghiệp và có thể hàng triệu ca nhiễm độc hóa chất bảo vệ thực vật vẫn đang xảy ra hàng năm [2]. Năm 2000, Bộ y tế Braxin ƣớc tính trong một năm nƣớc này có 300000 ca nhiễm độc và 5000 ca tử vong do hóa chất bảo vệ thực vật. Trong một nghiên cứu ở Inđônêxia, 21% trong số các ca liên quan đến hóa chất bảo vệ thực vật có những dấu hiệu hay triệu chứng về tâm thần, hô hấp và tiêu hoá. Trong một cuộc khảo sát của Liên hợp quốc, 88% nông dân Campuchia sử dụng hóa chất bảo vệ thực vật đã từng có triệu chứng nhiễm độc [4]. 1.2.4. Tình hình tồn dƣ hóa chất bảo vệ thực vật trong rau quả [5][7][8][9] - Theo báo cáo của Cục Bảo vệ thực vật, có 23% số hộ nông dân vi phạm quy định về sử dụng thuốc bảo vệ thực vật, dẫn đến tồn dƣ hóa chất bảo vệ thực vật trên nông sản. Một số loại thuốc trừ sâu độc hại đã bị cấm sử dụng nhƣng hiện vẫn có nhiều ngƣời tìm cách đƣa về nông thôn. Số mẫu rau, quả tƣơi có dƣ lƣợng hóa chất bảo vệ thực vật chiếm từ 30 - 60%, trong đó số mẫu rau, quả có dƣ lƣợng hóa chất bảo vệ thực vật vƣợt quá giới hạn cho phép chiếm từ 4-16%, một số hóa chất bảo vệ thực vật bị cấm sử dụng nhƣ Methamidophos vẫn còn dƣ lƣợng trong rau [7]. - Trong năm 2006, Chi cục bảo vệ thực vật TP Hồ Chí Minh đã kiểm tra 790 mẫu của 52 đơn vị kinh doanh rau an toàn trên địa bàn thành phố, phát hiện 26 mẫu có dƣ lƣợng thuốc trừ sâu, chiếm tỷ lệ 3,29%. Nấm rơm Trà Vinh, cần tây, cải thìa, xà lách xong, rau ngót, bông cải xanh (súp lơ), rau dền, cần... là những loại rau ăn lá có tỷ lệ dƣ lƣợng thuốc trừ sâu cao (3,94%). Đặc biệt là tình trạng vƣợt nhiễm thuốc trừ sâu đối với các loại rau củ quả, trái cây nhập khẩu từ Trung Quốc. Kết quả kiểm tra của Chi cục bảo vệ thực vật TP.HCM cho thấy, có 5 trong tổng số 26 mẫu hàng Trung Quốc đƣợc kiểm tra có kết quả lƣợng thuốc trừ sâu tồn dƣ cao, chiếm tỷ lệ đến 19,23% [46]. - Đầu năm 2009, Cục Bảo vệ thực vật đã lấy 25 mẫu rau và năm mẫu quả tại các tỉnh phía Bắc (TP Hà Nội và tỉnh Vĩnh Phúc) để kiểm định. Kết quả có 11 mẫu rau có dƣ lƣợng thuốc bảo vệ thực vật ở mức độ khác nhau. Ở các tỉnh phía Nam,

11

trên 35 mẫu rau và 5 mẫu quả lấy ở TP Hồ Chí Minh, Bình Dƣơng, Tiền Giang, kết quả trên 50% mẫu có dƣ lƣợng thuốc bảo vệ thực vật ở mức độ khác nhau [11]. - Tại TP Hồ Chí Minh, trong sáu tháng đầu năm 2009, qua kiểm nghiệm hơn 2200 mẫu rau, quả tại ba chợ đầu mối (Bình Điền, Hóc Môn, Thủ Đức), phát hiện 50 mẫu dƣơng tính (tỷ lệ 2,4%), cao hơn so với cùng kỳ năm 2008 là 1,3%. Còn tại Bình Dƣơng, phân tích gần 310 mẫu rau lấy ở các chợ, vùng sản xuất, bếp ăn tập thể trong tám tháng đầu năm 2009 có gần 80 mẫu có dƣ lƣợng thuốc bảo vệ thực vật. - Trên thế giới, tại Ấn Độ, Cuộc điều tra đƣợc Bộ Nông nghiệp Ấn Độ tiến hành trong một năm từ tháng 11 năm 2007 đến tháng 10 năm 2008 trên toàn đất nƣớc Ấn Độ. Kết quả là 18% rau và 12% hoa quả nội địa và nhập khẩu của Ấn Độ đều có dƣ lƣợng thuốc trừ sâu, kể cả những loại thuốc trừ sâu bị cấm, trong đó 4% lƣợng rau và 2% lƣợng hoa quả có dƣ lƣợng thuốc trừ sâu cao hơn mức cho phép. Khoảng 18% (664 mẫu) trong tổng số 3648 mẫu rau nhƣ mƣớp tây, cà chua, bắp cải và súp lơ đều có dƣ lƣợng thuốc trừ sâu. Các loại rau nhƣ bắp cải, súp lơ và cà chua có dƣ lƣợng thuốc trừ sâu lớn nhất. Các loại thuốc trừ sâu tìm thấy trong các loại quả chủ yếu là chlorpyriphos, monocrotophos, profenophos và cypermethrin [4]. 1.2.5. Tác hại của hóa chất BVTV cơ Photpho và giới thiệu một số loại hóa chất BVTV cơ Photpho thƣờng dùng 1.2.5.1. Tác hại chung của hóa chất BVTV cơ Photpho [9],[10],[28] Hóa chất BVTV nhóm Photpho đƣợc dùng rộng rãi và phổ biến nhất trong các loại hóa chất BVTV. Các loại thuốc trừ sâu thƣờng sử dụng là Wofatox (Metyl parathion), thiophot (parathion), diazinon (basudin), metamidophot (tamaron, monitor), clorophot (diphterex), malathion (cacbophot), systoc (mecatophot) … a) Tất cả các hóa chất BVTV nhóm Photpho hữu cơ đều có công thức dạng [27][34]

12

Ở đây R là gốc alkyl, X là gốc hữu cơ. Tùy theo oxi hay lƣu huỳnh chiếm vị trí 1 hoặc 2 mà ngƣời ta phải phân ra mấy loại nhƣ sau: - Photphat:

- Thiophotphat

* Metyl parathion: R là CH3 * Parathion:

R là C2H5

- Dithio Photphat:

* Malathion

* Bi 58 (dimetoat) - Clophothat:

- Photphatdiamidat:

b) Nói chung trong các hợp chất cơ phốt pho khi S thay thế O thì ít độc hơn. Từ năm 1938 đến nay ngƣời ta đã tổng hợp đƣợc khoảng 50000 hợp chất cơ photpho, có khoảng 50 chất đƣợc dùng làm hóa chất BVTV [28],[46].

13

c) Về hoạt tính sinh học, các hợp chất cơ photpho đều rất độc đối với ngƣời và động vật máu nóng [28],[46]. d) Tính chất chung của hóa chất BVTV nhóm photpho hữu cơ [28],[46] - Các hợp chất cơ photpho đều có áp suất hơi cao, dễ bay hơi là những chất độc đƣờng hô hấp. Chúng dễ hòa tan trong các dung môi hữu cơ và dầu mỡ, dễ phân hủy nên khó thu hồi đƣợc chính phẩm ban đầu. - Đặc điểm chung về hóa học của các hợp chất cơ photpho là dễ bị thủy phân. + OH-

+ XOH

Tác nhân thủy phân đến gần chất phản ứng và tấn công vào nguyên tử photpho. Bƣớc (I) xảy ra chậm hơn, bƣớc (II) xảy ra nhanh hơn, tạo thành este đơn giản hơn của axit photphoric. - Tính chất quan trọng thứ hai là phản ứng hoạt hóa nhân photpho. Phản ứng xảy ra thƣờng tạo thành chất ức chế enzym cholinesteraza mạnh hơn, phần lớn chuyển nhóm P=S thành nhóm P=S + O2 + H2 0

+ H2SO4

- Đi đôi với phản ứng hoạt hóa là phản ứng phân hủy. Các hợp chất cơ photpho chuyển hóa thành dẫn xuất trung gian kém độc hơn là chất chính phẩm. Đặc điểm này có thể tìm thấy ở dimetoat Phân hủy

Dimethoate (I)

(90%)

(III)

(Hoạt hóa)

Axit O,O - dimetyl dithiophotphoryl axetic Axit O,O - dimetyl dithiophotphoryl axetic kém độc hơn dimethoat đến 3400 lần.

14

* Đường xâm nhập của hóa chất BVTV nhóm cơ photpho vào cơ thể: Hóa chất BVTV nhóm cơ photpho xâm nhập vào cơ thể qua đƣờng hô hấp, tiêu hóa, da. Sự hấp thu các hợp chất cơ photpho ở niêm mạc đƣờng tiêu hóa diễn ra rất nhanh, chỉ sau vài phút đã xuất hiện các dấu hiệu nhiễm độc. Quá trình hấp thụ qua da chậm hơn khoảng sau 2 giờ mới bắt đầu có các dấu hiệu của sự ức chế enzim cholinesteraza, những dấu hiệu này kéo dài 2 ngày. * Chuyển hóa của hóa chất BVTV nhóm cơ photpho trong cơ thể - Hóa chất BVTV nhóm cơ photpho dễ tan trong lipit. Chúng đƣợc hấp thụ nhanh chóng vào máu, các dịch thể của tổ chức và đạt đƣợc nồng độ cao trong các synap thần kinh trung ƣơng và ngoại vi [46][55]. Hóa chất BVTV nhóm cơ photpho và các sản phẩm chuyển hóa của nó tập trung cao nhất ở gan và đƣợc thải trừ trừ theo đƣờng tiết niệu. - Hóa chất BVTV cơ photpho có thể phân hủy thành những chất ít độc hơn, những chất này có thể hòa tan vào trong nƣớc và thải trừ qua đƣờng tiết niệu. - Hóa chất BVTV cơ photpho chuyển hóa thành dạng khác, độc hơn, ức chế enzim cholinesteraza mạnh hơn. Quá trình oxi hóa các hợp chất cơ photpho đƣợc thực hiện ở gan, tạo nên axit thiophotphoric và dithiophotphoric. Ngoài ra còn có quá trình thủy phân nhờ phản ứng photphataza, cacboxyleseraza, cacboxylamiraza [46][49]. * Cơ chế nhiễm độc - Hóa chất BVTV cơ photpho là chất độc đối với nhiều enzym. Nhƣng cơ chế nhiễm độc chủ yếu là do ức chế hoạt động của enzim cholinesteraza, gây tình trạng tích lũy nhiều chất axetylcholin dẫn đến những rối loạn nghiêm trọng quá trình dẫn truyền ở các synap thần kinh và hƣng phấn quá mức độ hệ thống thần kinh trung ƣơng. Vì vậy chúng đƣợc gọi là những chất độc thần kinh. - Bình thƣờng enzim cholinesteraza tác dụng với axetylcholin. Sau khi tác dụng, enzim cholinesteraza đƣợc phục hồi nhờ phản ứng thủy phân của hợp chất cholinesteraza - axetyl hóa.

15

- Trong trƣờng hợp nhiễm độc hóa chất BVTV cơ phốt pho thì enzym cholinesteraza kết hợp với phân tử hóa chất trừ sâu cơ photpho tạo thành hợp chất bền vững, khó thủy phân, kết quả là enzym cholinesteraza bị ức chế. - Hóa chất BVTV cơ phốt pho đƣợc dùng để: chống sâu bệnh cho các loại cây công nghiệp, cây ăn quả, rau, lúa màu, diệt cỏ dại, chống nấm, làm rụng lá, diệt trừ muỗi, bọ chét. 1.2.5.2. Giới thiệu một số loại hóa chất BVTV cơ phốt pho thường dùng a, Parathion [46]

Tên hóa học: 0,0 - Dietyl-0-p-nitrophenyl photphothioat Tên khác: Alkron, bladan, folidol, E605, etyl parathion, thiophot…. Parathion là chất diệt côn trùng và sâu bọ. Parathion là chất lỏng có màu nâu sẫm, mùi giống nhƣ mùi tỏi, điểm sôi: 157-1620C/0,6 mmHg, áp suất hơi là 3,2.10-4 mmHg ở 30 0C. Parathion dễ tan trong các dung môi hữu cơ và dầu, ít tan trong nƣớc. - Cũng nhƣ các hóa chất BVTV cơ phốt pho, parathion dễ bị thủy phân. Tính chất quan trọng thứ hai là phản ứng hoạt hóa nhân photpho, phản ứng xảy ra thƣờng tạo thành chất ức chế enzim cholinesteraza mạnh hơn. Trong cơ thể parathion chuyển hóa thành paraoxon độc hơn parathion 1000 lần. - Parathion thuộc nhóm độc loại I. Hợp chất này cực kỳ độc đối với động vật có vú. Parathion nhiễm độc qua đƣờng hô hấp, da, tiêu hóa. Nó đƣợc chứng minh có tác hại mãn tính nhƣ gây các khối u trong thƣợng thận, chứng teo và thoái hóa các võng mạc và sự thoái hóa của dây thần kinh hông. Các tác giả đã kết luận rằng parathion là chất gây khối u loại C, có khả năng gây ung thƣ trên ngƣời. LD50 là 13 mg/kg, ADI: 0,005 mg/kg thể trọng. - Các đặc điểm về sinh lý và sinh hóa: Parathion là chất diệt côn trùng. Parathion tác động lên ngƣời bằng cách gây ức chế không hồi phục enzim

16

cholinesteraza, gây tích lũy axetylcholin. Sự nhiễm độc làm giảm chức năng của hệ thần kinh trung ƣơng. b, Methyl parathion [46] CTCT: C8H10NO5PS, M = 263,2 Tên hóa học: 0-0-dimethyl 0,4-nitrophenyl-photphothiat Tên khác: Parathion-methyl, metaphot, E601, folidol M, parataf, paratox, wofatox.... Methyl parathion thuộc chất diệt côn trùng. Methyl parathion là chất lỏng màu nâu, mùi hắc khó chịu, tan nhiều trong các dung môi hữu cơ, rất ít tan trong nƣớc. Methyl parathion có áp suất hơi là 0,14 mmHg tại 200C. Methyl parathion tƣơng đối bền trong môi trƣờng axit, thủy phân nhanh trong môi trƣờng kiềm và trung tính, không ăn mòn kim loại. Methyl parathion bị phân giải chuyển hóa thành metyl paraoxon độc hơn nhiều và dễ gây ô nhiễm nguồn nƣớc ngầm. Methyl parathion thuộc nhóm độc loại Ia, LD50 là 14 mg/kg, ADI là 0,02 mg/kg thể trọng. Methyl parathion có độc tính cao với các loại động vật không xƣơng sống và các loài chim. Methyl parathion có tác động gây ức chế không hồi phục enzim cholinesteraza làm ứ đọng axetylcholin, gây nhiễm độ thần kinh. Methyl parathion có khả năng gây ung thƣ, quái thai, tác hại tới sự phát triển của bào thai. Tuy là hóa chất BVTV cơ photpho nhƣng nó có thể tồn tại lâu trong đất tới 5 năm ở mức cao và 16 năm ở mức độ thấp. Những chất thải này tồn lƣu này rất độc, có thể giết chết các loài chim, đàn ong. Với ngƣời methyl parathion gây nhiễm độc cấp tính hàng loạt, tác hại mãn tính đến sức khỏe. Methyl parathion đã bị cấm sử dụng ở nhiều nƣớc. Methyl parathion cũng bị hạn chế sử dụng ở nƣớc ta. c, Methamidophos [23],[46] Tên hóa học: O,S-dimetyl photphoaminodothiat Tên khác:

Monitor, tamavon, filitox ...

CTPT: C2H8NO2PS, M = 141,1 Công thức cấu tạo:

17

Monitor là chất lỏng màu vàng nhạt, mùi rất khó chịu, bền trong môi trƣờng khô, không bền trong môi trƣờng nƣớc, axit, kiềm và nhiệt độ cao (> 40oC), ăn mòn sắt thép, hợp kim đồng. Monitor thuộc nhóm độc Ib, LD50 là 30 mg/kg, ADI là 0,004 mg/kg thể trọng. Monitor là chất độc thần kinh, gây nhiễm độc cấp tính hàng loạt và tác hại mãn tính đến sức khỏe giống nhƣ parathion và methyl parathion. Ngày nay monitor đã bị cấm dùng ở nhiều nƣớc và bị hạn chế hạn sử dụng ở nƣớc ta. Monitor đƣợc dùng để trừ rệp, trừ nhện cho rau và cây ăn quả, trừ sâu xám, sâu xanh, sâu khoang, sâu tơ … cho rau. d, Chlorpyrifos Tên hoá học: 0,0 - diethyl 0 - (3,5,6 - trichloro - 2 - pyridinyl) phosphorothicate CTPT: C9H11Cl3NO3PS Nhóm độc: Nhóm II (WHO). ADI: 0,01 mg/kg trọng lƣợng cơ thể/ ngày. RML (Chất tồn dƣ là Chlorpyrifos): Lúa 0,1; ngô 0,5; rau ăn lá 1,0; rau ăn quả 0,5; quả hạt cứng (nhãn, vải) và quả (táo, lê) 1,0; cam quýt 2,0; quả mọng nƣớc (dứa, chuối) 1,0 ppm. Quan hệ sinh thái và môi trường: Chlorpyrifos độc với chim: LD50 đƣờng miệng gà con 32 - 102 mg/kg, LC50 (8 ngày) chim cút 423 mg/kg thức ăn. Rất độc với cá: LC50 (96 giờ) cá hồi 0,003 mg/l. Rất độc với ong: LD50 (tiếp xúc) 0,059, đƣờng miệng 0,250 µg/cá thể. Daphnia LC50 (48 giờ) 1,7 µg/l nƣớc. Trong động vật (qua đƣờng miệng, với chuột cống, chó và các động vật có vú khác) Chlorpyriphos bị chuyển hóa nhanh và chủ yếu thải ra đƣờng nƣớc tiểu. Ðối với thực vật, Chlorpyriphos không có tính nội hấp, không bị rễ cây hấp thụ.

18

Trong đất, Chlorpyriphos phân giải chậm, DT50 khoảng 60 - 120 ngày, sản phẩm chuyển hóa 3,5,6-trichloropyridin-2-ol tiếp tục phân giải thành hợp chất clo hữu cơ và khí CO2. Chlorpyrifos ức chế hoạt động của men Cholinesterase. Thuốc tác động tiếp xúc, vị độc và xông hơi. Phổ tác dụng rộng. Dùng trừ nhiều loại sâu bộ cánh cứng, bộ 2 cánh, bộ cánh đều và bộ cánh vảy hại lúa, rau màu, cây công nghiệp, cây ăn quả. Cũng đƣợc dùng để trừ mối mọt trong kho tàng và trừ côn trùng trong y tế, thú y. Thuốc độc trung bình với ngƣời và gia súc, gia cầm. Rất độc với cá. Rất độc với ong. Phân huỷ chậm trong môi trƣờng. Là thuốc trừ sâu tác động tiếp xúc, vị độc và xông hơi. Dùng phòng trị các loài sâu ăn lá, sâu đục thân và sâu chích hút. Cũng đƣợc dùng để xử lý đất, xử lý hạt giống. Trên lúa, trừ sâu cuốn lá, sâu đục thân; trên rau, trừ sâu tơ, sâu ăn lá, rệp; trên đậu xanh, đậu tƣơng, trừ sâu xanh. 1.3. Các phƣơng pháp phân tích dƣ lƣợng hóa chất BVTV 1.3.1. Phƣơng pháp sắc ký khí (GC) Là kỹ thuật chia tách trong đó các thành phần của mẫu phân tích phân bố giữa hai pha: pha tĩnh với diện tích tiếp xúc rất lớn, pha động có bản chất khí thấm qua pha tĩnh. Các mẫu đƣợc làm bay hơi và đƣợc mang theo khí mang (pha động) đi qua cột. Mẫu đƣợc phân bố trên pha tĩnh lỏng dựa vào độ hòa tan ở nhiệt độ nhất định. Các thành phần của mẫu đƣợc phân tách ra khỏi nhau dựa trên áp suất hơi tƣơng đối và ái lực khác nhau của chúng đối với pha tĩnh [25],[38],[45]. Các loại detector sử dụng cho phƣơng pháp GC gồm có: TCD, NPD, ECD, FPD, MS…  Các tác giả Ligang Wang, Yongchao Liang, Xin Jiang [51] đã tiến hành xác định 8 loại thuốc trừ sâu nhóm phốt pho hữu cơ trong rau bằng phƣơng pháp sắc ký khí với detector NPD. Các chất OP đƣợc chiết ra khỏi mẫu bằng ethylacetat, ly tâm, lọc qua giấy lọc whatman; dịch lọc đƣợc cô quay để loại bớt dung môi đến 0,5ml rồi đem

19

đo. Giới hạn phát hiện đối với các chất OP trong khoảng 0,001 đến 0,005 µg/ml, hiệu suất thu hồi đạt từ 83% đến 125%.

Hình 1.1. Sơ đồ cấu tạo của một hệ thống sắc ký  Các tác giả Xiaozhong Hu, Yu Jianxin, Yan Zhigang, Ni Lansun, Zhang Yibin [66] đã tiến hành xác định đa dƣ lƣợng thuốc trừ sâu trong nƣớc táo bằng phƣơng pháp sắc ký khí khối phổ. Mẫu nƣớc táo đƣợc chiết bằng phƣơng pháp khuếch tán trên nền pha rắn diatomaceous (tảo cát) và rửa giải bằng dung môi hexan:diclometan = 1:1 tốc độ 5ml/phút. Phƣơng pháp có độ thu hồi 70 – 110% và hệ số biến thiên từ 1,62 – 18,3% với khoảng nồng độ 0,01 – 0,2mg/kg.  Các tác giả Conacher HB, Page BD, Lau BP, Lawrence JF, Bailey R, Calway P, Hanchay JP, Mori B [34] đã tiến hành xác định ethylcarbamat trong đồ uống bằng phƣơng pháp sắc ký khí với detector bắt điện tử và sắc ký khí khối phổ. Các mẫu đƣợc pha loãng bằng ethanol 10% rồi đƣợc chiết bằng diclometan. Dịch chiết đƣợc đem cô đến gần cạn và đem đo. Phƣơng pháp này đã đƣợc đánh giá ở 5 phòng thí nghiệm với 4 phòng sử dụng detector ECD và 1 phòng sử dụng detector MS. Giới hạn phát hiện của phƣơng pháp thấp, khoảng 5µg/kg đối với detector ECD và 0,5µg/kg đối với detector MS.  Các tác giả Masuru Kawasaki, Tsuyoshi Inoue, Katsuharu Fukuhara, Sadao Uchiyama [54] đã tiến hành xác định thuốc trừ sâu carbamat trong thực phẩm bằng phƣơng pháp sắc ký khí khối phổ. Phƣơng pháp đã xác định đồng thời 29 loại thuốc trừ sâu trong một số thực phẩm nhƣ táo, khoai tây, gạo, chuối… Mẫu đƣợc chiết bằng aceton và đƣợc làm sạch bằng 3 loại cột chiết pha rắn khác nhau: cột

20

diatomaceous, cột diatomit kết hợp với cột C18, cột florisil. Hiệu suất chiết các mẫu thực phẩm bằng 3 loại cột đều trên 80%. Sau đó, mẫu đƣợc xác định bằng phƣơng pháp sắc ký khí khối phổ. Chƣơng trình chạy khối phổ đƣợc chia làm 7 cửa sổ thời gian lƣu và mỗi cửa sổ có từ 10 – 15 mảnh ion con. Giới hạn phát hiện của phƣơng pháp thấp từ 0,01 – 0,1µg/ml. 1.3.2. Phƣơng pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao ( PLC) 

Phƣơng pháp này rất có hiệu quả trong việc tách các hợp chất có khối

lƣợng phân tử trung bình. Trong phƣơng pháp này, pha tĩnh có độ phân cực lớn hơn pha động. Pha tĩnh bao gồm silicagel trần, silica biến tính phân cực cùng các chất hấp thụ rắn khác nhƣ oxit nhôm, magie silicat… Pha động là các dung môi phân cực trung bình, không phân cực, không nƣớc vì chúng có khả năng hòa tan tốt các chất phân tích. Các detecto kết hợp với HPLC bao gồm: detecto UV-VIS, huỳnh quang, điện hóa, mảng diot quang hoặc kết hợp với khối phổ [55]. 

Các tác giả Hans G.J.Mol, Ruud C.J. Van Dam, Odile M.Steijger [43] đã

tiến hành xác định các hợp chất thuốc trừ sâu nhóm phốt pho phân cực bằng phƣơng pháp LC/MS/MS. Các chất cần phân tích đƣợc chiết với ethylacetat, ly tâm và đƣợc lọc qua màng PTFE rồi tiến hành xác định. Hiệu suất thu hồi đạt 80% đến 105% với RSD

Hình 3.3. Sắc đồ hỗn hợp chuẩn OPs 1000ppb với tốc độ khí 1,4 ml/phút

41

Hình 3.4. Ảnh hƣởng của tốc độ khí mang Heli đến đến diện tích pic

Hình 3.5. Ảnh hƣởng của tốc độ khí mang Heli đến thời gian lƣu Từ hình 3.4 và hình 3.5, chúng tôi thấy khi tốc độ khí mang Heli tăng lên thì thời gian lƣu giảm, các pic vẫn tách rời khỏi nhau một cách rõ ràng, diện tích pic của các chất tăng không đáng kể. Chúng tôi thấy rằng khi tăng tốc độ khí mang thì tùy đối với từng chất có ảnh hƣởng khác nhau. Để đảm bảo cho các chất đƣợc tách hoàn toàn khỏi nhau và tính hiệu quả kinh tế chúng tôi đã chọn tốc độ của dòng khí mang Heli là 1,2ml/phút (hình 3.2) cho các nghiên cứu tiếp theo.

42

3.1.6. Khảo sát nhiệt độ bộ phận kết nối (Interface) Căn cứ vào tài liệu của hãng và tài liệu tham khảo [53],[55],[60], chúng tôi đã tiến hành khảo sát nhiệt độ của bộ phận kết nối GC-MS ở các mức 230oC, 250oC và 280oC với các điều kiện đã chọn cho thiết bị GC/MS theo mục 3.1.1 đến 3.1.5. Nồng độ dung dịch hỗn hợp chuẩn của các OP 1000ppb. Các hoạt chất thuốc trừ sâu cơ phốt pho bao gồm: Thiazinon, Sulfotep, Phorate, Disulfoton, Methyl parathion và Parathion đƣợc chọn để khảo sát.

A b u n d a n c e

T IC : O P S 0 8 0 9 3 .D 9 .4 6 2 2 0 0 0

2 0 0 0 0

1 8 0 0 0

1 6 0 0 0

1 4 0 0 0 9 .8 0 1 2 0 0 0

1 1 .7 4

1 0 0 0 0

8 0 0 0

6 0 0 0

8 .3 9

4 0 0 0 1 3 .1 8

2 0 0 0 1 0 .3 6 1 1 .1 4 8 .0 0

1 0 .0 0

1 2 .0 0

1 4 .9 1

2 0 .5 4

1 31 .3 4 . 28 0 1 4 .0 0

1 7 .3 7 1 6 .0 0

1 8 .0 0

2 0 .0 0

2 2 .0 0

2 4 .0 0

2 6 .0 0

2 8 .0 0

3 0 .0 0

T im e - - >

Hình 3.6. Sắc đồ hỗn hợp chuẩn OPs 1000ppb với nhiệt độ kết nối 230oC

Hình 3.7. Sắc đồ hỗn hợp chuẩn OPs 1000ppb với nhiệt độ kết nối 250oC

43

A bundanc e T IC : O P S 0 8 0 9 5 .D 9 .4 6

26000 24000 22000 20000 18000 16000 14000

9 .8 0 1 1 .7 5

12000 10000 8000 6000

8 .3 9

4000 1 3 .1 91 4 .9 1

2000 1 0 .3 7 8 .0 0

1 13 3. 4. 83 1

1 7 .3 8

2 0 .5 5 3 0 .8 6

1 0 .0 0 1 2 .0 0 1 4 .0 0 1 6 .0 0 1 8 .0 0 2 0 .0 0 2 2 .0 0 2 4 .0 0 2 6 .0 0 2 8 .0 0 3 0 .0 0 3 2 .0 0

T im e - - >

Hình 3.8. Sắc đồ hỗn hợp chuẩn OPs 1000ppb với nhiệt độ kết nối 280oC

Hình 3.9. Ảnh hƣởng của nhiệt độ kết nối GC-MS đến thời gian lƣu Từ hình 3.9 chúng tôi thấy rằng nhiệt độ bộ phận kết nối tại 250 oC thì thời gian lƣu giảm và các píc vẫn tách khỏi nhau một cách rõ ràng. Còn tại nhiệt độ 230oC và 280 oC thì thời gian lƣu lớn hơn. Do đó để giảm thời gian cho quá trình phân tích chúng tôi chọn nhiệt độ của bộ phận kết nối là 250 oC cho các nghiên cứu tiếp theo.

44

Bảng 3.2a. Các thông số tối ƣu cho quá trình chạy sắc ký

3 4 5 6 7

Thông số Nhiệt độ nguồn ion hóa Nhiệt độ bộ phận ghép nối (interface) Nhiệt độ detecto Nhiệt độ cổng bơm mẫu Thể tích bơm mẫu Chế độ bơm mẫu Khí mang

8

Cột tách

9 10 11 12 13

Tốc độ dòng khí mang qua cột tách Chế độ chạy GC Điện thế detector Áp suất đầu cột Hệ bơm mẫu

TT 1 2

Chỉ tiêu GC/MS 230 oC 250 oC 200 oC 250 oC 2 µl không chia dòng Heli (99,999) DB-5MS 15m x 0,25mm x 0,25µm 1,2 ml/phút SIM và SCAN 1,0 kV 71 kPa Tự động hoặc bằng tay

Bảng 3.2b. Chƣơng trình nhiệt độ cho nhóm OP TT 1 2 3

Nhiệt độ cột GC (oC) 70 150 250

Tốc độ tăng nhiệt độ (oC/phút) 0 25 5

Thời gian duy trì (phút) 2 0 5

3.2. Đánh giá phƣơng pháp phân tích 3.2.1. Khảo sát lập đƣờng chuẩn Tiến hành khảo sát sự phụ thuộc của diện tích pic sắc ký vào nồng độ của các hợp chất cơ phốt pho để tìm giới hạn tuyến tính và lập đƣờng chuẩn. Từ dung dịch chuẩn gốc pha một dãy dung dịch chuẩn có nồng độ từ 50 ppb đến 1500 ppb từ dung dịch chuẩn gốc 100 ppm và chuẩn trung gian 10 ppm. Các dung dịch chuẩn đƣợc pha trong n-hexan. Tiến hành bơm dung dịch hỗn hợp chuẩn OP vào hệ thống GC-MS theo các điều kiện đã tối ƣu theo mục 3.1 (bảng 3.2a). Tại mỗi nồng độ lặp lại 3 lần, kết quả thu đƣợc ở bảng 3.3.

45

Bảng 3.3. Sự phụ thuộc của diện tích pic vào nồng độ OPs Nồng độ (ppb) Hexan Hexan 50

Diện tích pic Thionazin

Sulfotep

Phorate

Disulfoton

30742

36528

49817

40388

Methyl parathion 16061

100

75072

85615

120343

75032

31823

38508

500

1004599

1335321

1315214

1309321

388318

468227

1000

2255328

2494752

3431041

2319532

1122661

1184222

1500

2559897

3772184

4217993

3807639

1686560

1876020

Parathion 24718

Bảng 3.4. Thời gian lƣu của các chất phân tích nhóm phốt pho hữu cơ Chất phân tích

Thời gian lƣu tR (phút)

Thionazin

Sulfotep

Phorate

Disulfoton

Methyl parathion

Parathion

8,02

9,08

9,39

11,30

12,71

14,42

A b u n d a n c e T IC : O P 2 1 1 0 6 .D

7 5 0 0

7 0 0 0

6 5 0 0

6 0 0 0

5 5 0 0

5 0 0 0

4 5 0 0

4 0 0 0

3 5 0 0 9 . 3 8

3 0 0 0 8 . 0 2

9 . 0 7 1 1 . 3 0

2 5 0 0

2 0 0 0

1 4 . 4 3 1 2 . 7 3

1 5 0 0 8 . 0 0 T im

9 . 0 0

1 0 . 0 0

1 1 . 0 0

1 2 . 0 0

1 3 . 0 0

1 4 . 0 0

1 5 . 0 0

1 6 . 0 0

1 7 . 0 0

e - - >

Hình 3.10. Sắc đồ hỗn hợp chuẩn OP 50 ppb

46

A b u n d a n ce T IC : O P 2 1 1 0 5 .D

14000 13000 12000 11000 10000 9000 8000 7000 6000 5000

8 .0 2

9 .3 8 9 .0 7

4000

1 1 .3 0

3000

1 4 .4 3

1 2 .7 1

2000 8 .0 0

9 .0 0

1 0 .0 0 1 1 .0 0 1 2 .0 0 1 3 .0 0 1 4 .0 0 1 5 .0 0 1 6 .0 0 1 7 .0 0

T im e - - >

Hình 3.11. Sắc đồ hỗn hợp chuẩn OP 100 ppb

Abundance T IC : O P 2 1 1 0 4 .D

55000 50000 9 .3 8

45000 40000 35000

9 .0 7 30000

8 .0 2

1 1 .3 0

25000 20000 15000 1 4 .4 2 1 2 .7 1

10000 5000 8 .0 0

9 .0 0

1 0 .0 0

1 1 .0 0

1 2 .0 0

1 3 .0 0

1 4 .0 0

T im e - - >

Hình 3.12. Sắc đồ hỗn hợp chuẩn OP 500 ppb

47

Abundance T IC : O P 2 1 1 0 3 .D

130000 9.38

120000 110000 100000 90000

8.02

9.06 11 .30

80000 70000 60000 50000 40000

14 .43 12 .71

30000 20000 9.92 10000

8 .0 0

9 .0 0

1 0.0 0

1 1.0 0

1 2.0 0

1 3.0 0

1 4.0 0

1 5.0 0

1 6.0 0

T im e - - >

Hình 3.13. Sắc đồ hỗn hợpchuẩn OP 1000 ppb

A b u n d a n c e T

I C :

O

P

2 1 1 0 8 . D

1 9 0 0 0 0 1 8 0 0 0 0 1 7 0 0 0 0 1 6 0 0 0 0 9 .4 0

1 5 0 0 0 0 1 4 0 0 0 0 1 3 0 0 0 0 1 2 0 0 0 0

9 .0 8

1 1 . 2 9

1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 9 0 0 0 0 8 0 0 0 0 7 0 0 0 0 6 0 0 0 0

8 .0 2

1 2 . 7 2 1 4 . 4 4

5 0 0 0 0 4 0 0 0 0 3 0 0 0 0

9 .9 2

2 0 0 0 0 1 0 0 0 0

8 . 0 0 T im

9 . 0 0

1 0 .0 0

1 1 .0 0

1 2 .0 0

1 3 .0 0

1 4 .0 0

1 5 .0 0

e - - >

Hình 3.14. Sắc đồ hỗn hợp chuẩn OP 1500 ppb

48

y = 2368,7x - 135661 R2 = 0,9991

Hình 3.15. Sự phụ thuộc của diện tích pic vào nồng độ Thionazin và đƣờng chuẩn của Thionazin.

y = 2365,9x - 124252 R2 = 0,9979

Hình 3.16. Sự phụ thuộc của diện tích pic vào nồng độ Sulfotep và đƣờng chuẩn của Sulfotep.

49

y = 3596,4x - 204410 R2 = 0,9988

Hình 3.17. Sự phụ thuộc của diện tích pic vào nồng độ Phorate và đƣờng chuẩn của Phorate.

y = 2443,3x – 121798 R2 = 0,9983

Hình 3.18. Sự phụ thuộc của diện tích pic vào nồng độ Disulfoton và đƣờng chuẩn của Disulfoton.

50

y = 1075,8x - 9082,2 R2 = 0,9980

Hình 3.19. Sự phụ thuộc của diện tích pic vào nồng độ Methyl parathion và đƣờng chuẩn của Methyl parathion

y = 1133,5x - 56168,1 R2 = 0,9977

Hình 3.20. Sự phụ thuộc của diện tích pic vào nồng độ Parathion và đƣờng chuẩn của Parathion. Từ các hình 3.15 đến hình 3.20 ta thấy: trong khoảng nồng độ của các chất từ 50 ppb đến 1000 ppb thì mối quan hệ giữa diện tích pic và nồng độ các chất OPs là tuyến tính tốt với R2 > 0,9977.

3.2.2. Giới hạn phát hiện LOD và giới hạn định lƣợng LOQ [18],[22]

51

a) Cách 1: Tính theo phương trình hồi quy đường chuẩn: * Giới hạn phát hiện (LOD): đƣợc định nghĩa là nồng độ thấp nhất (xL) của chất phân tích mà hệ thống phân tích còn cho tín hiệu phân tích (yL) khác có nghĩa với tín hiệu của mẫu trắng hay tín hiệu nền. Tức là: yL= y B  k .S B với y B là tín hiệu trung bình của mẫu trắng sau nb thí nghiệm; Sb là độ lệch chuẩn tín hiệu của mẫu trắng; k là đại lƣợng số học đƣợc chọn theo độ tin cậy mong muốn [22]. yb 

1 nb

nb

 ybj j 1

S 2b 

k .S B 1 nb ( xbi  x b ) 2 , nhƣ vậy, x L  x B   b nb  1 i 1

Chúng tôi xác định giới hạn phát hiện LOD bằng tính toán, sau đó kiểm chứng bằng thực nghiệm. Theo lí thuyết thống kê trong hoá phân tích [22]

LOD 

3.S y b

Trong đó: - b là hệ số góc trong phƣơng trình hồi quy - Sy là độ lệch chuẩn của mẫu trắng, đƣợc coi bằng độ lệch chuẩn của phƣơng trình đƣờng chuẩn. * Giới hạn định lượng của phương pháp (LOQ): đƣợc định nghĩa là nồng độ chất phân tích nhỏ nhất mà phép phân tích vẫn định lƣợng đƣợc chính xác với độ tin cậy 95%. Theo lý thuyết thống kê thì giới hạn định lƣợng là nồng độ chất phân tích có tín hiệu phân tích gấp 10 lần tín hiệu nhiễu của đƣờng nền. LOQ = 10×Sy/b Các kết quả đƣợc chỉ ra trong bảng 3.5:

Bảng 3.5. Các thông số của đƣờng chuẩn của các OP

52

Thionazin:

Y = 2368.733* X - 135661

Sulfotep:

--------------------------------------------------------A B

Parameter

38351.04

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

2368.733

68.26395

A

-124252

39470.4

B

2635.893

70.25639

R2

SD

N

P

-----------------------------------------------------------R2

--------------------------------------------------------8072.24

4

8.29E-04

Phorate:

0.9979

Error

--------------------------------------------------------A

-204410

62609.21

B

3596.393

111.4429

-------------------------------------------------------R2

SD

N

P

-------------------------------------------------------0.9988

12109.48

4

N

P

8592.09

4

7.10E-04

Disulfoton: Y = 2443.31X - 121798 Parameter Value Error -----------------------------------------------------------A -121798 32736.69 B 2443.31 58.27054 -----------------------------------------------------------R2 SD N P -----------------------------------------------------------0.9983 8449.196 4 5.68E-04 ------------------------------------------------------------

Y = 3596.39X - 204410 Value

SD

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

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

Parameter

Error

-135661

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

0.99917

Y = 2635.893X - 124252 Value

9.59E-04

Methyl parathion: Y = 1075.873X - 9082.2 Parameter Value Error -------------------------------------------------------A -59082.2 15445 B 1075.873 27.49173 --------------------------------------------------------R2 SD N P -------------------------------------------------------0.99804 7570.895 4 6.52E-04

Parathion: Y = 1133.543X - 56168.1 Parameter Value Error -----------------------------------------------------------A -56168.1 17544.85 B 1133.543 31.22943 -----------------------------------------------------------R2 SD N P -----------------------------------------------------------0.99773 7522.039 4 7.58E-04

Bảng 3.6. LOD và LOQ của phƣơng pháp

Chất phân tích

Phƣơng trình hồi quy y = a + bx

Hệ số góc (b)

Độ lệch chuẩn (Sy)

LOD (ng/ml)

LOQ (ng/ml)

Thionazin

y = 2368,73x - 135661

2368,73

8072,04

10,22

34.08

Sulfotep

y = 2635,89x - 124252

2635,89

8592,09

9,78

32,60

Phorate

y = 3596,39 - 204410

3596,39

12109,48

10,10

33,67

Disulfoton Methyl parathion Parathion

y = 2443,31x - 121789

2443,31

8449,19

10,37

34,58

y = 1075,87x - 9082

1075,87

7570,89

21,11

70,37

y = 1133,54x - 56168

1133,54

7522,04

19,91

66,36

b) Cách 2: Phương pháp pha loãng mẫu

53

Để xác định giới hạn phát hiện, chúng tôi dùng chuẩn hỗn hợp 50 ppb pha trong cơ chất là dƣa chuột sạch rồi tiến hành pha loãng cho tới khi thu đƣợc chiều cao chất phân tích gấp 3 lần tín hiệu đƣờng nền (S/N ≥ 3). Từ hình 3.22; 3.23 và bảng 3.7; 3.8 thu đƣợc nhƣ sau: giới hạn phát hiện của Thionazin, Sulfotep, Phorate và Disulfoton là 10 ppb; giới hạn phát hiện của Methyl parathion và Parathion là 20ppb. Do đó giới hạn định lƣợng Thionazin, Sulfotep, Phorate và Disulfoton là 33ppb; giới hạn định lƣợng của Methyl parathion và Parathion là 66 ppb. Nhận xét: Cả hai phƣơng pháp xác định LOD, LOQ là tính theo phƣơng trình hồi quy đƣờng chuẩn và pha loãng mẫu đều cho giá trị tƣơng đƣơng nhau.

A b u n d a n c e T IC : O P 2 1 1 0 6 .D

7 5 0 0

7 0 0 0

6 5 0 0

6 0 0 0

5 5 0 0

5 0 0 0

4 5 0 0

4 0 0 0

3 5 0 0 9 . 3 8

3 0 0 0

9 . 0 7

8 . 0 2

1 1 . 3 0

2 5 0 0

2 0 0 0

1 4 . 4 3 1 2 . 7 3

1 5 0 0 8 . 0 0 T im

9 . 0 0

1 0 . 0 0

1 1 . 0 0

1 2 . 0 0

1 3 . 0 0

1 4 . 0 0

1 5 . 0 0

1 6 . 0 0

1 7 . 0 0

e - - >

Hình 3.21. Sắc đồ hỗn hợp chuẩn OP 50 ppb

Abundance T IC : O P 2 1 1 0 7 .D

9500 9000 8500 8000 7500 7000 6500 6000 5500 5000 4500 4000 3500 3000 2500 2000

8 .0 4

9 .4 0 9 .0 7

1 1 .2 9 1 2 .9 6

1500 8 .0 0

9 .0 0

1 0 .0 0

1 1 .0 0

1 2 .0 0

T im e - - >

54

1 3 .0 0

1 4 .4 4 1 4 .0 0

1 5 .0 0

1 6 .1 7 1 6 .0 0

Hình 3.22. Sắc đồ chuẩn hỗn hợp OP 20 ppb

Hình 3.23.

Sắc đồ chuẩn hỗn hợp OP 10 ppb

Bảng 3.7. Giới hạn phát hiện của Thionazin, Sulfotep, Phorate, Disulfoton

Bảng 3.8. Giới hạn phát hiện của Methyl parathion và parathion

55

3.2.3. Độ lặp lại của thiết bị Để đánh giá độ lặp lại của thiết bị, chúng tôi tiến hành khảo sát độ lặp lại ở 3 nồng độ trong khoảng tuyến tính là: 50 ppb, 500 ppb và 1000 ppb. Kết quả chỉ ra ở bảng 3.9, 3.10 và 3.11. Bảng 3.9. Độ lặp lại của thiết bị tại nồng độ các OP 50 ppb Thionazin Sulfotep Phorate Disulfoton 1 2 3 4 5 Giá trị trung bình Độ lệch chuẩn % RSD

Methyl Parathion parathion

30644 31003 28063 32342 30935

36812 37107 36998 35773 32515

49087 52032 46981 47889 51278

40238 43253 38678 42769 39804

15889 17200 16578 15446 17442

24709 25652 24011 26232 23899

30617

35784

49599

40978

16545

24902

699

850

963

877

366

456

5,10

5,31

4,34

4,79

4,94

4,10

Bảng 3.10. Độ lặp lại của thiết bị tại nồng độ các OP 500 ppb

56

1 2 3 4 5 6 Giá trị trung bình Độ lệch chuẩn % RSD

Thionazin

Sulfotep

Phorate

Disulfoton

Methyl parathion

Parathion

1004769 1009234 1014186 1111623 1080037 1033464

1335481 1340325 1327821 1338112 1395653 1414653

1334367 1355718 1353523 1345988 1420023 1391254

1308970 1311327 1299732 1379321 1415718 1335321

389131 389806 390348 398967 377883 410283

469001 470188 469973 459988 468227 490122

1042194

1358648

1366953

1341790

392601

471121

17899

15009

13115

18856

4476

4098

4,21

2,71

2,35

3,44

2,79

2,13

Bảng 3.11. Độ lặp lại của thiết bị tại nồng độ các OP 1000 ppb Thionazin

Sulfotep

Phorate

Disulfoton

Methyl parathion

Parathion

1

2254328

2489752

3433223

2319678

1124598

1185252

2

2284528

2543910

3502874

2427653

1196293

1202892

3

2085624

2398823

3398002

2289747

1095483

1209823

4

2301279

2601342

3289456

2480961

1218853

1127643

5 Giá trị trung bình Độ lệch chuẩn % RSD

2260457

2424387

3532448

2308702

1209826

1159021

2237443

2492643

3430764

2365319

1168623

1176720

86877

83530

95631

84071

55786

33760

3,88

3,35

2,79

3,55

4,77

2,87

Thực nghiệm cũng cho thấy khi bơm lặp lại 5 lần tại nồng độ 50 ppb, 500 ppb và 1000 ppb theo các điều kiện tối ƣu tìm đƣợc thì thiết bị có độ ổn định cao với RSD < 6 % (theo bảng 3.9; 3.10 và 3.11).

3.3. Khảo sát điều kiện chiết tách

57

3.3.1. Khảo sát chọn dung môi chiết Để tách chiết các chất phân tích nhóm phốt pho hữu cơ ra khỏi nền mẫu, sau khi tham khảo tài liệu [8],[12],[20],[21],[27],[32],[49],[50],[54],[61] chúng tôi chọn hai loại dung môi là aceton và acetonitril để khảo sát theo các điều kiện để lấy chất phân tích. + Các hoạt chất phân tích khảo sát gồm: Thionazin, Sulfotep, Phorate, Methyl parathion, Parathion + Điều kiện tối ƣu cho thiết bị GC/MS theo mục 3.1 + Cột chiết pha rắn là C18 + Các bƣớc thực hiện theo mục 2.2.3 Kết quả thu đƣợc nhƣ sau (hình 3.24 - 3.25 và bảng 3.12):

Hình 3.24. Sắc ký đồ các chất phân tích 200ppb chiết bằng dung môi Acetone

58

Hình 3.25. Sắc ký đồ các chất phân tích 200ppb chiết bằng dung môi Acetonitril Bảng 3.12. Hiệu suất thu hồi của các chất phân tích 200ppb khi chiết bằng aceton và ACN (n = 3) Dung môi

Aceton

ACN

Thionazin

Sulfotep

Phorate

Disulfoton

Methyl parathion

Parathion

303752

310287

363472

277985

136427

93189

178,23

174,18

169,87

170,03

166,67

172,38

89,11

87,09

84,93

85,01

83,33

86,19

3,72

5,01

3,66

6,01

3,53

7,28

301012

316723

376102

312505

195868

141921

168,88

164,75

174,01

180,21

176,05

160,86

84,44 6,57

82,37 4,61

87,01 3,72

90,10 4,19

88,02 4,83

80,43 6,27

Diện tích pic Nồng độ thu đƣợc R(%) % RSD Diện tích pic Nồng độ thu đƣợc R(%) % RSD

Nhận xét: Cả hai loại dung môi chiết là aceton và acetonitril đều cho hiệu suất chiết gần nhƣ tƣơng đƣơng nhau, nhƣng dung môi ACN rất độc đối với sức khỏe con ngƣời và có giá thành rất cao. Do đó, chúng tôi chọn dung môi Aceton làm dung môi chiết cho nghiên cứu này.

59

3.3.2. Khảo sát dung môi rửa giải Các hoạt chất dùng để khảo sát gồm: Thionazin, Sulfotep, Phorate, Methyl parathion, Parathion đƣợc chiết ra khỏi nền mẫu với dung môi aceton theo quy trình mục 2.2.3; điều kiện tối ƣu cho thiết bị đo GC/MS theo mục 3.1. Đối tƣợng nghiên cứu là các mẫu rau quả có nền mẫu phức tạp. Do đó, cần phải có quá trình làm sạch mẫu trƣớc khi bơm vào máy. Theo các tài liệu tham khảo [8],[11],[23],[27],[32], [42],[52],[65] chúng tôi sử dụng phƣơng pháp chiết pha rắn với cột C18 để làm sạch mẫu và đƣợc rửa giải bằng hỗn hợp các hỗn hợp dung môi khác nhau: Loại I:

hexan:petroleum ete (1:1)

Loại II:

aceton:petroleum ete (1:1)

Loại III:

hexan:aceton (5:1)

Hình 3.26. Sắc ký đồ các chất phân tích rửa giải bằng hỗn hợp dung môi loại I

Hình 3.27. Sắc ký đồ các chất phân tích rửa giải bằng hỗn hợp dung môi loại II

60

Hình 3.28. Sắc ký đồ các chất phân tích rửa giải bằng hỗn hợp dung môi loại III Bảng 3.13. Kết quả khảo sát loại dung môi rửa giải đối với các chất phân tích Dung môi Aceton :Petrole um ether (1:1) Loại I

Hexan: Petroleu m ether (1:1) Loại II

Hexan : Aceton (5:1) Loại III

Thionazin

Sulfotep

Phorate

Disulfoton

Methyl parathion

Parathion

134037

140850

229209

140873

89272

62769

113,57

96,97

129,99

95,59

158,69

138,22

56,79 2,32

48,49 3,01

65,00 3,67

47,80 4,12

79,35 3,88

69,11 5,06

177805

196093

263312

202145

106930

77376

131,15

113,72

139,55

118,23

172,41

130,39

65,58 3,28

56,86 2,77

69,78 5,04

59,12 3,32

86,21 4,11

65,20 4,25

304679

304744

366920

278383

134070

92633

175,34

164,75

168,49

154,01

177,25

162,98

87,67 3,42

82,37 4,16

84,24 3,79

79,75 3,06

85,62 4,55

81,49 3,28

61

Diện tích pic Nồng độ thu đƣợc R(%) % RSD Diện tích pic Nồng độ thu đƣợc R(%) % RSD Diện tích pic Nồng độ thu đƣợc R(%) % RSD

Hình 3.29. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc hiệu suất thu hồi chất phân tích vào các loại dung môi rửa giải Từ bảng 3.12 và hình 3.29 ta thấy khi rửa giải các chất phân tích bằng 3 loại dung môi khác nhau, hiệu suất thu hồi đối với hỗn hợp dung môi n-hexan:acetone (5:1) là tốt nhất nằm trong khoảng từ 80% đến 86% với RSD

79

1 2 .0 0

1 3 .0 0

1 4 .0 0

1 5 .0 0

n

2. Cải xanh + thêm chuẩn 200 µg/kg

i

o

Abundance

2

h

T IC : O P 6 1 2 6 .D

t

65000

.

r

n

7

6 1

i

5

1

.

T

10000

8 .0 0

1 0 .0 0

1 2 .0 0

8 0 6 2

2

4

2

2

1

h

15000

5000

.

6

3

.

1

9

.

0

.

. 7 1

1 P

1 M

1

1

5

9

.

7

5

0

1

4 5 1

4 a .

5 1

4 a

3 2 e

1 D

r

.

t .

1 i s

.

7 h

9

3 u

0 y

.

3

0 l f

l

2 t h

o

e p 8 r a S

11

0 n i

8

20000

o

.

25000

9

.

30000

2 a

z

35000

0 6 u l f o t 9 . 3 P h o 9 . 8 1 00 . . 01 13

i

40000

n

45000

p

t

t

o

6

o

e

50000

a

n

55000

6

a

60000

1 4 .0 0

1 6 .0 0

T im e - - >

80

1 8 .0 0

2 0 .0 0

2 2 .0 0

2 4 .0 0

Phụ lục 3: Sắc đồ của mẫu bắp cải không thêm chuẩn và thêm chuẩn 200µg/kg 1. Bắp cải A bundance T IC : O P 2 4 1 0 2 .D

18000 16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000

9 .5 3

1 2 .9 4 1 4 .7 1

1 1 .1 5

1 6 .1 7 1 9 .8 1

2000 8 .0 0 1 0 .0 0 1 2 .0 0 1 4 .0 0 1 6 .0 0 1 8 .0 0 2 0 .0 0 2 2 .0 0 2 4 .0 0 2 6 .0 0 2 8 .0 0 3 0 .0 0 3 2 .0 0 T im e -->

81

2. Bắp cải + thêm chuẩn 200 µg/kg A b u n d a n c e T IC : O P 2 5 1 0 1 .D

1 1 5 0 0 1 1 0 0 0 1 0 5 0 0 1 0 0 0 0 9 5 0 0 9 .3 8 9 0 0 0 8 5 0 0 8 0 0 0 7 5 0 0 7 0 0 0 6 5 0 0

8 .0 2

9 .0 6

6 0 0 0 5 5 0 0

1 1 .3 0

5 0 0 0 4 5 0 0

1 2 .7 1

4 0 0 0

1 4 .4 3

3 5 0 0 3 0 0 0 2 5 0 0 2 0 0 0 7 .0 0 T im

8 .0 0

9 .0 0

1 0 .0 0

1 1 .0 0

e - - >

82

1 2 .0 0

1 3 .0 0

1 4 .0 0

1 5 .0 0

Phụ lục 4: Sắc đồ của mẫu dƣa leo không thêm chuẩn và thêm chuẩn 200µg/kg 1. Dưa leo A b u n d a n ce T IC : O P 2 4 1 0 1 .D

18000 16000 14000 12000 10000 8000 6000 9 .5 3

4000

1 2 .9 6 1 1 .1 9

1 4 . 7 14 6 . 1 7

1 9 .8 2

2000 8 .0 0

1 0 .0 0 1 2 .0 0 1 4 .0 0 1 6 .0 0 1 8 .0 0 2 0 .0 0 2 2 .0 0 2 4 .0 0 2 6 .0 0 2 8 .0 0 3 0 .0 0

T im e - - >

83

n

2. Dưa leo + thêm chuẩn 200 µg/kg

o

A b u n d a n c e :

O

P

2 7 1 0 0 . D

h

I C

i

n

n

i

T

a

t

z

o

t

4 5 0 0 0

r

o

p

u

i

l

s

h

D

t

o

a r

t

P

M

S

P

1 0 0 0 0

a

u

h

1 5 0 0 0

e

l

o

f

2 0 0 0 0

T

r

y

i

e t a

h

2 5 0 0 0

h

p e t

i

3 0 0 0 0

o

n

l

n

3 5 0 0 0

a

f

o

a

4 0 0 0 0

5 0 0 0

8 .0 0 T im

1 0 .0 0

1 2 .0 0

1 4 .0 0

1 6 .0 0

1 8 .0 0

e - - >

84

2 0 .0 0

2 2 .0 0

2 4 .0 0

2 6 .0 0

2 8 .0 0

Phụ lục 5: Sắc đồ của mẫu nho đỏ không thêm chuẩn và thêm chuẩn 200µg/kg

1. Nho đỏ A bundanc e T IC : O P 2 5 1 0 3 .D 14000 13000 12000 11000 10000 9000 1 2 .9 5 8000 7000

9 .7 6

1 1 .1 1

6000 5000 4000 3000 7 .5 0

8 .0 0

8 .5 0

9 .0 0

9 .5 0 1 0 .0 0 1 0 .5 0 1 1 .0 0 1 1 .5 0 1 2 .0 0 1 2 .5 0 1 3 .0 0 1 3 .5 0

T im e - - >

85

o

i

a

o

t

o

z

n

i

n

n

2. Nho đỏ + thêm chuẩn 200 µg/kg

h

f

n

A b u n d a n c e

O

P 5 1 2 3 . D

o

t

l

T I C :

u

a

2 1 0 0 0

i

2 2 0 0 0

r

s i

T

a

e

1 8 0 0 0

a

1 6 0 0 0

n

D

p

t

1 7 0 0 0

p

1 9 0 0 0

h

2 0 0 0 0

r

l

o

e

1 5 0 0 0

t

l

h

1 1 0 0 0

h

f

1 2 0 0 0

h

o

o

1 3 0 0 0

y

i

t

1 4 0 0 0

e

9 0 0 0

r

u P

a

t

1 0 0 0 0

M

7 0 0 0

a

S

8 0 0 0

6 0 0 0

P

5 0 0 0 4 0 0 0 3 0 0 0 2 0 0 0 8 .0 0

1 0 .0 0

1 2 .0 0

1 4 .0 0

1 6 .0 0

T im e - - >

86

1 8 .0 0

2 0 .0 0

2 2 .0 0

2 4 .0 0

2 6 .0 0

Phụ lục 6: Sắc đồ của mẫu táo đỏ không thêm chuẩn và thêm chuẩn 200µg/kg 1. Táo đỏ Abundance T IC : O P 5 1 2 7 .D 65000 60000 55000 50000 45000 40000 35000 30000 25000 20000

9 .7 2 1 0 .1 0

15000 10000 5000

8 .1 3

1 6 .6 1 1 5 .6 7 1 2 . 71 93 1. 940. 7 13 6 . 1 10 7 . 5 1 1 9 . 9 0 1 18 81. 1.948.60 2 2 1 . 5 02 3 . 0 8 2 4 . 6 12 6 . 0 29 7 . 5 2 2 1 .0 3 2 8 . 9 32 03. 03 .19 .24 2

8 .0 0 1 0 .0 0 1 2 .0 0 1 4 .0 0 1 6 .0 0 1 8 .0 0 2 0 .0 0 2 2 .0 0 2 4 .0 0 2 6 .0 0 2 8 .0 0 3 0 .0 0 3 2 .0 0 T im e - - >

87

i

o

n

2. Táo đỏ + thêm chuẩn 200 µg/kg b u n d a n c e h

A

I C :

O

P 6 1 2 8 . D t

T

a

9 5 0 0 0 9 0 0 0 0 n

r

8 5 0 0 0

t

7 5 0 0 0

o

o

a

n

8 0 0 0 0

i

i

o

t

6 5 0 0 0

n

e

p

7 0 0 0 0

a

u o

h

t

a

s

P

D

M

h

1 5 0 0 0

u

2 0 0 0 0

P

2 5 0 0 0

i

l

o

3 0 0 0 0

e

f

i

h

3 5 0 0 0

o

n

t

r

4 0 0 0 0

a

4 5 0 0 0

e

5 0 0 0 0

r

y

t

l

z

5 5 0 0 0

a

p

f

h

l

6 0 0 0 0

T

S

1 0 0 0 0 5 0 0 0 8 .0 0 T i m

9 .0 0

1 0 .0 0

1 1 .0 0

1 2 .0 0

e - - >

88

1 3 .0 0

1 4 .0 0

1 5 .0 0

1 6 .0 0

1 7 .0 0

Phụ lục 7: Kết quả phân tích của các mẫu rau quả đã tiến hành khảo sát

Stt

Mẫu

Loại thuốc

Thionazin Sulfotep Phorate 1

Dƣa leo Disulfoton Methylparathion Parathion Thionazin Sulfotep Phorate

2

Cải xanh Disulfoton Methylparathion Parathion Thionazin

3

Bắp cải Sulfotep

Lƣợng thêm vào (µg/kg) 0

Lƣợng tìm thấy (µg/kg)

Độ thu hồi R(%)

-

-

200

167,86

83,93

0

-

-

200

172,39

86,20

0

-

-

200

159,89

79,95

0

-

-

200

162,01

81,01

0

-

-

200

171,22

85,61

0

-

-

200

156,94

78,47

0

30,64

200

187,76

78,56

0

-

-

200

179,57

89,79

0

44.63

-

200

203,63

79,50

0

45,14

-

200

192,86

73,86

0

102,1

-

200

193,65

78,78

0

-

-

200

179,02

89,51

0

-

-

200

163,57

81,79

0

-

-

200

160,97

80,49

89

Phorate Disulfoton Methylparathion Parathion Thionazin Sulfotep Phorate 4

Nho Mỹ Disulfoton Methylparathion Parathion Thionazin Sulfotep Phorate

5

Táo đỏ Disulfoton Methylparathion Parathion

0

-

-

200

189,99

95,00

0

-

-

200

155,59

77,80

0

-

-

200

158,69

79,35

0

-

-

200

160,46

80,23

0

-

-

200

163,28

81,64

0

-

-

200

159,99

80,00

0

-

-

200

166,26

83,13

0

-

-

200

177,57

88,79

0

-

-

200

168,88

84,44

0

-

-

200

204,86

102,43

0

-

-

200

172,52

86,26

0

-

-

200

169,48

84,74

0

-

-

200

159,16

79,58

0

-

-

200

175,01

87,51

0

-

-

200

151.98

75.99

0

-

-

200

162,11

81,06

90