Nghiên cứu định lượng bạc trong gel nano bạc bằng quang phổ hấp thụ nguyên T

TÓM TẮT

Đã khảo sát các điều kiện phân tích và thẩm định phương pháp quang phổ hấp

thụ nguyên tử để định lượng bạc trong gel nano bạc. Điều kiện phân tích của

phương pháp: đèn cathod rỗng Ag; cường độ đèn: 5 mA; bước sóng: 328,1 nm; độ

rộng khe: 0,5 nm; loại ngọn lửa: acetylen - kông khí nén; tốc độ khí: 1 ml/phút; độ

cao Burner: 8 mm. Phương pháp phân tích định lượng này đã được thẩm định đạt

yêu cầu, cụ thể: phương pháp có tính thích hợp và độ đặc hiệu tốt; trong khoảng 0,2

- 3,0 ppm, độ hấp thụ và nồng độ dung dịch có tương quan tuyến tính với r2 = 0,997;

nồng độ giới hạn phát hiện 0,002 ppm; nồng độ giới hạn định lượng 0,007 ppm; độ

lặp lại của phương pháp với RSD = 0,96% và độ đúng từ 100,7 - 103,9%. Phương

pháp này có thể ứng dụng để định lượng bạc trong chế phẩm SIEUSAT.

pdf 10 trang yennguyen 4780
Bạn đang xem tài liệu "Nghiên cứu định lượng bạc trong gel nano bạc bằng quang phổ hấp thụ nguyên T", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Nghiên cứu định lượng bạc trong gel nano bạc bằng quang phổ hấp thụ nguyên T

Nghiên cứu định lượng bạc trong gel nano bạc bằng quang phổ hấp thụ nguyên T
TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 9-2013 
16 
NGHIÊN CỨU ĐỊNH LƢỢNG BẠC TRONG GEL NANO BẠC 
BẰNG QUANG PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN T 
 Nguyễn Trương Toàn*; Quách Thị Hà Vân*; Trần Việt Hùng** 
TÓM TẮT 
Đã khảo sát các điều kiện phân tích và thẩm định phương pháp quang phổ hấp 
thụ nguyên tử để định lượng bạc trong gel nano bạc. Điều kiện phân tích của 
phương pháp: đèn cathod rỗng Ag; cường độ đèn: 5 mA; bước sóng: 328,1 nm; độ 
rộng khe: 0,5 nm; loại ngọn lửa: acetylen - kông khí nén; tốc độ khí: 1 ml/phút; độ 
cao Burner: 8 mm. Phương pháp phân tích định lượng này đã được thẩm định đạt 
yêu cầu, cụ thể: phương pháp có tính thích hợp và độ đặc hiệu tốt; trong khoảng 0,2 
- 3,0 ppm, độ hấp thụ và nồng độ dung dịch có tương quan tuyến tính với r2 = 0,997; 
nồng độ giới hạn phát hiện 0,002 ppm; nồng độ giới hạn định lượng 0,007 ppm; độ 
lặp lại của phương pháp với RSD = 0,96% và độ đúng từ 100,7 - 103,9%. Phương 
pháp này có thể ứng dụng để định lượng bạc trong chế phẩm SIEUSAT. 
* Từ khóa: Gel nano bạc; Quang phổ hấp thụ nguyên tử. 
STUDY Of DETERMINATION OF SILVER IN SILVER NANO GEL 
BY ATOMIC ABSORPTION SPECTROPHOTOMETRICAL METHOD 
SUMMARY 
We have investigated the analysis conditions and evaluated atomic 
absorption spectrophotometrical method to quantify silver in nano silver gel. 
Analysis conditions of method: Ag hollow-cathode lamp (HCL); light intensity: 5 mA; 
wavelength: 328.1 nm; slit width: 0.5 nm; flame type: acetylen - compressed air; air 
speed: 1 ml/second; burner height: 8 mm. This quantitative analysis method had 
satisfactory evaluation, in particular: the method is appropriate and good specificity; 
in about 0.2 to 3.0 ppm, the absorbance and the solution concentration are linear 
correlated with r
2
 = 0.997; the concentration detection limit was 0.002 ppm; the 
quantitative concentration limit is 0.007 ppm; Tte reproducibility level of the method 
with RSD = 0.96% and the correct level from 100.7% to 103.9%. This method can 
be applied to quantify silver in SIEUSAT preparations. 
* Key words: Silver nano gel; Atomic absorption spectrophotometry. 
* Học viện Quân y 
** Viện Kiểm nghiệm Thuốc Trung ương 
Người phản hồi (Corresponding): Nguyễn Trương Toàn 
(moriphine0811@gmail.com) 
Ngày nhận bài: 16/9/2013; Ngày phản biện đánh giá bài báo: 30/10/2013 
 Ngày bài báo được đăng: 17/11/2013 
TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 9-2013 
18 
ĐẶT VẤN ĐỀ 
Các hợp chất bạc và đặc biệt 
nano bạc có tác dụng sát khuẩn bề 
mặt rất hiệu quả [2, 3]. Vì ở dạng 
nano, diện tích bề mặt riêng phần 
của bạc rất lớn và làm tăng khả 
năng tiếp xúc lên rất nhiều lần [4]. 
Với ưu điểm trên, các chế phẩm 
chứa nano bạc được nhiều nước 
trên thế giới sử dụng trong nhiều 
lĩnh vực, đặc biệt là trong y học để 
khử trùng vết thương; khử trùng môi 
trường y tế; khử trùng nước uống 
Hiện nay, Viện Kiểm nghiệm Thuốc 
TW đã nghiên cứu bào chế được gel 
nano bạc (SIEUSAT). Để tiêu chuẩn 
hóa chất lượng của chế phẩm, ngoài 
việc đánh giá các chỉ tiêu chất lượng 
thuốc, việc xác định hàm lượng bạc 
có trong chế phẩm là cần thiết. Có 
nhiều phương pháp định lượng bạc 
[1], trong đó, phương pháp quang 
phổ hấp thụ nguyên tử có nhiều ưu 
điểm, vì phương pháp này có độ 
nhạy và độ chọn lọc cao. Chúng tôi 
nghiên cứu ứng dụng phương pháp 
này để định lượng bạc trong chế 
phẩm SIEUSAT. 
 NGUYÊN VẬT LIỆU, THIẾT BỊ VÀ 
PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 
1. Nguyên vật liệu và thiết bị. 
* Nguyên liệu: 
- Chế phẩm gel rửa tay nano bạc 
(SIEUSAT) với hàm lượng nano bạc 10 
µg/g, được Viện Kiểm nghiệm Thuốc TW 
cung cấp. 
- Dung dịch bạc chuẩn có nồng độ 
1.000 ppm (Merck). 
+ Dung dịch axít nitric 10%. 
+ Nước trao đổi ion có điện trở 
suất ≥ 16 mΩ.cm. 
* Thiết bị: 
- Máy quang phổ hấp thụ nguyên 
tử Thermo iCE 3.500. 
- Cân phân tích Mettler Toledo có 
độ chính xác 0,1 mg. 
2. Phƣơng pháp nghiên cứu. 
* Khảo sát điều kiện phân tích định 
lượng bạc trong gel rửa tay nano bạc: 
Khảo sát lựa chọn các điều kiện 
phân tích thích hợp để định lượng 
bạc gồm: 
- Khảo sát chọn nồng độ dung 
dịch axít nitric dùng để pha mẫu. 
- Khảo sát chọn độ rộng khe thích 
hợp cho phép phân tích. 
- Khảo sát chọn tốc độ khí cho 
phép phân tích. 
- Khảo sát chiều cao đầu đốt 
(burner head). 
* Thẩm định phương pháp: 
Đánh giá phương pháp phân tích 
định lượng theo các tiêu chí sau: 
tính thích hợp của hệ thống; tính đặc 
hiệu của phương pháp; độ tuyến 
tính giữa nồng độ và độ hấp thụ; độ 
lặp lại của phương pháp; độ đúng 
TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 9-2013 
19 
của phương pháp và giới hạn phát 
hiện (LOD), giới hạn định lượng 
(LOQ). 
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ 
BÀN LUẬN 
1. Kết quả lựa chọn điều kiện phân 
tích quang phổ hấp thụ nguyên tử. 
* Nồng độ axít: 
Để khảo sát nồng độ dung dịch axít 
nitric phù hợp, chúng tôi tiến hành pha 
dung dịch bạc 1 ppm trong dung dịch 
axít nitric có các nồng độ khác nhau, đo 
độ hấp thụ trên AAS. 
Hình 1: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc độ 
hấp thụ của dung dịch bạc 1 ppm, 
với nồng độ axít nitric khác nhau. 
Tại nồng độ axít nitric 1%, dung dịch 
bạc 1 ppm cho độ hấp thụ cao nhất. 
* Độ rộng khe: 
Dựa vào các thông số độ rộng khe có 
sẵn trên máy, khảo sát lần lượt độ rộng 
0,1 nm; 0,2 nm; 0,5 nm; 1,0 nm. Tiến 
hành đo độ hấp thụ của dung dịch bạc có 
nồng độ 1 ppm. 
Hình 2: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc độ 
hấp thụ của dung dịch bạc 1 ppm với 
độ rộng khe khác nhau. 
Tại độ rộng khe 0,5 nm cho kết quả 
đo cao nhất. 
* Khảo sát lựa chọn tốc độ khí: 
Để khảo sát tốc độ dẫn khí tối ưu, 
chúng tôi xác định độ hấp thụ của dung 
dịch bạc chuẩn có nồng độ 1 ppm, với 
tốc độ hút khí khác nhau. 
Hình 3: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc độ 
hấp thụ của dung dịch bạc 1 ppm với 
tốc độ khí khác nhau. 
Với tốc độ khí 1 ml/phút, dung dịch 
bạc 1 ppm cho độ hấp thụ cao hơn ở 
tốc độ khác. 
TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 9-2013 
20 
* Khảo sát chiều cao đầu đốt: 
Tiến hành khảo sát độ hấp thụ của dung dịch bạc chuẩn 1 ppm tại chiều 
cao đầu đốt 5, 6, 7, 8 và 9 mm. 
Hình 4: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc độ hấp thụ 
của dung dịch bạc chuẩn 1 ppm với chiều cao đầu đốt khác nhau. 
2. Kết quả thẩm định phương pháp. 
* Tính thích hợp của hệ thống: 
Tiến hành đo độ hấp thụ của dung dịch bạc 3 ppm theo những điều 
kiện đã lựa chọn. 
Bảng 1: Kết quả đánh giá độ thích hợp của hệ thống (n = 6). 
STT ĐỘ HẤP THỤ STT ĐỘ HẤP THỤ 
1 0,5113 4 0,4917 
2 0,4956 5 0,4928 
3 0,4994 6 0,5343 
0,5035 
RSD (%) 1,79 
Các kết quả thu được cho thấy: giá trị RSD < 2%, chứng tỏ hệ thống có 
tính thích hợp tốt, bảo đảm cho định lượng bạc. 
TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 9-2013 
21 
* Độ đặc hiệu: 
Tiến hành đo độ hấp thụ dung dịch bạc 0,3 ppm và dung dịch mẫu trắng. 
Hình 5: Độ hấp thụ của mẫu trắng và mẫu chuẩn bạc 0,1 ppm. 
Dung dịch mẫu trắng cho độ hấp thụ không đáng kể. Kết quả phân tích cho 
thấy độ hấp thụ trung bình của 10 lần đo lặp lại của mẫu trắng là 0,0007. Trong 
khi đó, độ hấp thụ của mẫu chuẩn có nồng độ 0,3 ppm cho độ hấp thụ 0,065. 
Như vậy, phương pháp có tính đặc hiệu cao với phân tích Ag. 
* Khoảng tuyến tính: 
Chuẩn bị dãy dung dịch mẫu chuẩn có nồng độ 0,2 - 0,5 - 1,0 - 2,0 và 3,0 
ppm trên nền chế phẩm thử. Tiến hành đo độ hấp thụ theo các thông số đo 
đã khảo sát. 
Bảng 2: Kết quả khảo sát khoảng tuyến tính (n = 6). 
STT NỒNG ĐỘ C (ppm) ĐỘ HẤP THỤ RSD (%) 
1 0,2 0,1956 1,82 
2 0,5 0,2589 1,46 
3 1,0 0,3495 0,98 
4 2,0 0,4509 0,95 
5 3,0 0,6822 0,53 
TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 9-2013 
22 
Hình 6: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc tuyến tính giữa độ hấp thụ và nồng độ bạc. 
Trong khoảng nồng độ đã khảo sát, có mối tương quan tuyến tính chặt 
chẽ giữa độ hấp thụ với nồng độ bạc với hệ số tương qua R2 là 0,997. 
Phương trình tuyến tính xác định được là: y = 0,177x + 0,142. 
* Giới hạn phát hiện LOD và giới hạn định lượng LOQ: 
Tiến hành đo độ hấp thụ dung dịch bạc 0,1 ppm và mẫu trắng. 
Bảng 3: Kết quả độ lặp lại của mẫu trắng 
STT ĐỘ HẤP THỤ 
ĐỘ LỆCH CHUẨN LOD (ppm) LOQ 
(ppm) 
1 0,0007 
0,0007 
0,000105 
0,002 
0,007 
2 0,0005 
3 0,0006 
4 0,0007 
5 0,0007 
6 0,0007 
7 0,0007 
8 0,0008 
9 0,0009 
10 0,0007 
Giá trị LOD = 0,002 ppm và LOQ = 0,007 ppm. 
TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 9-2013 
23 
* Độ lặp lại: 
Cân chính xác 0,6 g chế phẩm SIEUSAT vào bình định mức 20 ml. Thêm 
2 ml dung dịch axít nitric 10%, đun trong nồi cách thủy 30 phút, thỉnh thoảng 
lắc. Để nguội, thêm nước trao đổi ion vừa đủ đến vạch, lắc đều, thu được 
các dung dịch thử. 
Bảng 4: Kết quả khảo sát độ lặp lại của phương pháp thêm chuẩn (n = 6). 
STT LƯỢNG 
CÂN (g) 
NỒNG ĐỘ Ag 
CỦA DUNG DỊCH 
THỬ (µg/ml) 
HÀM LƯỢNG Ag 
TÌM ĐƯỢC SO 
VỚI NHÃN (%) 
(%) 
RSD 
(%) 
1 0,6049 0,3303 109,2 
107,6 
0,96 
2 0,5925 0.3439 113,3 
3 0,5972 0,3210 107,5 
4 0,6093 0,3232 106,1 
5 0,6121 0,3184 104,0 
6 0,6063 0,3190 105,3 
Phương pháp có độ lặp lại tốt (RSD = 0,96%). 
* Độ đúng: 
Cân một lượng mẫu trắng tương ứng 0,6 g vào bình định mức 20 ml (n = 9). 
Lần lượt thêm 1 ml dung dịch chuẩn bạc có nồng độ 4 µg/ml vào các bình thử từ 1 
đến 3. Thêm 3 ml dung dịch chuẩn bạc nồng độ 2 µg/ml vào các bình thử từ 4 đến 
6. Thêm 2 ml dung dịch chuẩn bạc nồng độ 4 µg/ml vào các bình thử từ 7 đến 9. 
Thêm vào mỗi bình 2 ml dung dịch axít nitric 10%, đun trong nồi cách thủy 30 
phút. Tiến hành đo nồng độ bạc trong các dung dịch thử. 
Bảng 5: Kết quả khảo sát độ đúng của phương pháp thêm chuẩn. 
TT 
LƯỢNG CÂN 
MẪU TRẮNG (g) 
NỒNG ĐỘ Ag TRONG 
DUNG DỊCH ĐO (µg/ml) 
TỶ LỆ (%) 
THU HỒI 
1 0,5915 0,2068 103,4 
2 0,5965 0,2079 103,9 
3 0,5956 0,2066 103,3 
4 0,6094 0,3088 102,9 
5 0,6019 0,3090 103,0 
6 0,6057 0,3032 101,1 
TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 9-2013 
24 
(1) (2) (3) (4) 
7 0,5925 0,4107 102,7 
8 0,5997 0,4121 103,0 
9 0,6038 0,4027 100,7 
102,7% 
RSD 1,06% 
Tỷ lệ (%) thu hồi ở cả 3 nồng độ của mẫu tự tạo đối với phương pháp 
thêm chuẩn khá tốt (100,7 - 103,9%). Kết quả thu được chứng tỏ phương 
pháp thêm chuẩn có độ đúng cao, đảm bảo tốt cho cho phép phân tích định 
lượng bạc trong chế phẩm. 
KẾT LUẬN 
Từ kết quả nghiên cứu, chúng 
tôi rút ra một số kết luận: 
* Các điều kiện phân tích của 
phương pháp quang phổ hấp thụ 
nguyên tử để định lượng bạc trong 
gel SIEUSAT là: 
- Đèn cathod rỗng Ag, cường độ 
đèn 5 mA. 
- Bước sóng 328,1 nm, độ rộng 
khe 0,5 mm. 
- Loại ngọn lửa: acetylen - 
không khí nén, tốc độ khí acetylen 
1 ml/phút. 
- Độ cao Burner 8 mm. 
Cách chuẩn bị mẫu thử và mẫu 
chuẩn nhanh chóng, đơn giản, sử 
dụng dung dịch axít nitric 1% tinh 
khiết làm dung dịch pha mẫu. 
- Độ thích hợp của hệ thống, độ 
đặc hiệu, độ đúng, độ chính xác và 
giới hạn định lượng dưới của 
phương pháp đạt tiêu chuẩn của 
phép phân tích định lượng trong 
kiểm nghiệm thuốc. Có thể dùng 
phương pháp này để định lượng 
bạc trong chế phẩm gel nano bạc. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
1. Trường Đại học Dược Hà Nội. 
Hóa phân tích I. Nhà xuất bản Y học. 
2006, tr.193-203. 
2. Jayesh P.Ruparelia, Arup 
Kumar Chatterjee, Siddhartha 
P.Duttagupta, Suparna Mukherji. Strain 
specificity in antimicrobial activity of 
silver and copper nanoparticles. Acta 
Biomaterialia. 2008, Vol 4, Issue 3, 
pp.707-716. 
3. Kyung-Hwan Cho, Jong-Eun 
Park, Tetsuya Osaka, Soo-Gil Park. 
The study of antimicrobial activity and 
preservative effect of nano silver 
TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 9-2013 
22 
ingredient. Electrochimica Acta. 2005, 
Vol 51, Issue 5, pp.956-960. 
4. Y. Li, P. Leung, L. Yao, Q.W. 
Song, E. Newton. Antimicrobial 
effect of surgical masks coated with 
nanoparticles. Journal of Hospital 
Infection. Vol 62, Issue 1, January, 
2006, pp.58-63. 
TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 9-2013 
23 

File đính kèm:

  • pdfnghien_cuu_dinh_luong_bac_trong_gel_nano_bac_bang_quang_pho.pdf