Quan trắc dl-PCB theo mùa bằng thiết bị lấy mẫu không khí thụ động với phin lọc PUF

Bài viết trình bày đánh giá khả năng lưu giữ dl-PCB trên phin lọc PUF và độ lặp lại của phương pháp lấy mẫu trong quá trình quan trắc, đã sử dụng các chất chuẩn đồng hành đồng vị đánh dấu 13C-dl-PCB thêm lên phin lọc từ khi bắt đầu lấy mẫu.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Quan trắc dl-PCB theo mùa bằng thiết bị lấy mẫu không khí thụ động với phin lọc PUFNghiên cứu khoa học công nghệ QUAN TRẮC dl-PCB THEO MÙA BẰNG THIẾT BỊ LẤY MẪU KHÔNG KHÍ THỤ ĐỘNG VỚI PHIN LỌC PUF TRỊNH KHẮC SÁU, NGUYỄN THỊ THU, NGUYỄN THỊ DUNG 1. MỞ ĐẦU Nghiên cứu sử dụng thiết bị lấy mẫu không khí thụ động với phin lọc xốppolyurethane (PUF) để quan trắc dioxin và furan theo mùa đã được chúng tôi thựchiện tại Hà Nội từ tháng 4 năm 2012 đến tháng 4 năm 2013 [1]. Với mục đích mởrộng khả năng ứng dụng của thiết bị này cho quan trắc các chất ô nhiễm hữu cơ khóphân hủy, đã tiếp tục thử nghiệm thiết bị với các chất polyclobiphenyl tương tựdioxin (dl-PCB). dl-PCB gồm 12 chất đồng loại của PCB có ký hiệu theo IUPAC là:PCB#77, 81, 105, 114, 118, 123, 126, 156, 157, 167, 169 và 189. Đây là những chấtđược Tổ chức y tế thế giới đánh giá có độc tính tương tự dioxin [2]. Để đánh giá khảnăng lưu giữ dl-PCB trên phin lọc PUF và độ lặp lại của phương pháp lấy mẫu trongquá trình quan trắc, đã sử dụng các chất chuẩn đồng hành đồng vị đánh dấu 13C-dl-PCBthêm lên phin lọc từ khi bắt đầu lấy mẫu. Trên cơ sở các số liệu quan trắc của nghiêncứu này đã xác định đặc trưng ô nhiễm các chất dl-PCB trong không khí và sự biếnđộng của chúng trong các mùa khác nhau. 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 2.1. Thiết bị lấy mẫu không khí thụ động Sử dụng thiết bị lấy mẫu không khí thụ động ngoài trời TE-200 PAS của TischEnvironmental Inc (Mỹ). Thiết bị có cấu tạo là một buồng chứa phin lọc do hai nắphình vòm bằng thép không rỉ úp vào nhau. Phin lọc PUF hình tròn, đường kính 14 cm,dày 1,3 cm. Làm sạch phin lọc bằng cách chiết soxlet với axeton, sau đó với hexantrong 24 h để loại bỏ hết các chất nhiễm bẩn. Làm khô phin lọc trong tủ sấy chânkhông ở 50ºC trong 5 h và bảo quản kín trước khi sử dụng. 2.2. Các chất chuẩn PCB tự nhiên và đồng vị đánh dấu 13C-PCB Chuẩn bị dung dịch gồm 12 chất chuẩn đồng vị đánh dấu 13C-dl-PCB có kýhiệu CLB để thêm lên các phin lọc PUF bằng cách pha từ dung dịch chuẩn gốc EC-4937của hãng Cambridge Isotope Laboratories. Nồng độ mỗi chất chuẩn 13C-dl-PCBtrong dung dịch CLB là 2000 pg/mL trong axeton. Các chất chuẩn dl-PCB tự nhiênvà các chất chuẩn đồng vị đánh dấu 13C-PCB khác dùng trong thực nghiệm đượcnhập từ các hãng Cambridge Isotope Laboratories và Wellington Laboratories. 2.3. Phương pháp thực nghiệm Các thực nghiệm được tiến hành trong thành phố Hà Nội là khu vực đại diệncho miền bắc Việt Nam với đặc trưng của khí hậu nhiệt đới 4 mùa rõ rệt: xuân, hạ,thu và đông. Trong mỗi mùa, chúng tôi sử dụng hai thiết bị lấy mẫu không khí thụTạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 07, 10 - 2014 69 Nghiên cứu khoa học công nghệđộng với các phin lọc PUF sạch. Ở một số thiết bị lấy mẫu các chất chuẩn đồng hànhđồng vị đánh dấu 13C-dl-PCB (dung dịch CLB) được đưa thêm vào phin lọc ngay từkhi bắt đầu lấy mẫu. Mục đích của thí nghiệm này là đánh giá sự ổn định của cácchất chuẩn 13C-dl-PCB và khả năng lưu giữ chúng trên phin lọc. Ở các thiết bị lấymẫu còn lại không cho thêm dung dịch CLB, chủ yếu là để nhằm xác định hàm lượngcác chất đồng loại dl-PCB tự nhiên trong môi trường không khí đã được hấp phụtrên phin lọc. Việc so sánh hàm lượng dl-PCB tự nhiên trên các phin lọc trong cùngmột mùa cho phép đánh giá độ lặp lại của phương pháp lấy mẫu. Các thiết bị lấy mẫu được treo ngoài trời ở độ cao 2,5 m, cách nhau 10 m. Thulấy các phin lọc PUF sau khoảng 12 tuần thử nghiệm trong mỗi mùa. Ký hiệu mẫuvà thời gian thực hiện như sau: PAS07 và PAS08 vào mùa thu từ ngày 22 tháng 8năm 2012; PAS09 và PAS10 vào mùa đông từ ngày 14 tháng 11 năm 2012; PAS11và PAS12 vào mùa xuân từ ngày 04 tháng 02 năm 2013; PAS13 và PAS14 vào mùahè từ ngày 03 tháng 5 năm 2013; PAS15 và PAS16 vào mùa thu từ ngày 26 tháng 7năm 2013; PAS17 và PAS18 vào mùa đông từ ngày 17 tháng 10 năm 2013; PAS19và PAS20 vào mùa xuân từ ngày 09 tháng giêng năm 2014. 2.4. Phương pháp phân tích PCB Các phin lọc PUF không thêm dung dịch CLB, sẽ được thêm các chất chuẩnchiết đồng vị đánh dấu 13C-dl-PCB, sau đó là các chất chuẩn làm sạch, chất chuẩntiêm mẫu. Với các phin lọc PUF thêm dung dịch CLB, không cần thêm các chấtchuẩn 13C-dl-PCB nhưng phải thêm ngay các chất chuẩn tiêm mẫu 13C-PCB để xácđịnh hiệu suất lưu giữ các chất đồng loại 13C-dl-PCB trên phin lọc PUF, sau đó làcác chất chuẩn làm sạch. Tiến hành chuẩn bị mẫu và phân tích dl-PCB theo phươngpháp US.EPA1668B [3]. Phân tích các chất đồng loại PCB bằng máy sắc kí khí phân giải cao HRGCAgilent 7890A ghép nối khối phổ phân giải cao HRMS AutoSpec Premier, Waters.Độ phân giải của MS ≥ 10.000. 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Hiệu suất lưu giữ các chất chuẩn đồng hành đồng vị đánh dấu 13C-dl-PCB trêncác phin lọc PUF trong các mùa khác nhau được minh họa ở hình ...