›
›

Khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng đến tín hiệu Von-Ampe hòa tan xung vi phân của Hg² trên điện cực kim cương pha tạp Bo

Download
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học – ĐH Huế  
Tập 7, Số 1 (2017)  
KHẢO SÁT MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN TÍN HIỆU  
VON-AMPE HÒA TAN XUNG VI PHÂN CỦA HgII  
TRÊN ĐIỆN CỰC KIM CƢƠNG PHA TẠP Bo  
Lê Thị Thùy1*, Hoàng Thái Long2  
1 Sở Khoa học & Công nghệ tỉnh Quảng Nam  
2 Khoa Hóa học, trường Đại học Khoa học, Đại học Huế  
* Email: [email protected]  
TÓMTẮT  
Điện cực kim cương pha tạp Bo đã được sử dụng để ghi đường von-ampe hòa tan xung vi  
phân của dung dịch HgII. Trong dung dịch nền chứa HgII 5 ppb, KCl 0,03 M, AuIII 0,5 ppm,  
đỉnh hòa tan của thủy ngân xuất hiện sau khi làm giàu ở -900 mV trong 300 s. Làm sạch  
điện cực sau mỗi phép đo ở thế 800 mV trong 10 s không làm tăng giá trị của Ip, nhưng đã  
làm tăng đáng kể độ lặp lại của phép đo. Kết quả đo lặp lại 18 lần cho thấy, Ip đo được lặp  
lại rất tốt ngay ở nồng độ HgII 1 ppb. Với thời gian điện phân làm giàu 300 s, giới hạn phát  
hiện của HgII tính theo quy tắc 3là 0,08 ppb, giới hạn định lượng là 0,3ppb.  
Từ khóa: BDD, điện cực kim cương, thủy ngân, von-ampe hòa tan.  
1. ĐẶT VẤN ĐỀ  
Thủy ngân là kim loại nặng có độc tính cao đối với con người và nhiều loài sinh vật  
khác. Trong các nguồn nước, thủy ngân thường tồn tại ở dạng v t và si u v t  Để phát hiện và  
định lượng được Hg trong mẫu nước, cần sử dụng các phương pháp phân tích có độ nhạy cao  
như quang ph  h p thụ nguy n tử      , quang ph  huỳnh quang nguy n tử   F  , khối ph  
plasma cặp cảm ứng  ICP-MS)... [1]. Mặc dù có độ nhạy và độ chính xác cao, nhưng các  
phương pháp n u tr n đều phải sử dụng thi t bị đắt tiền, chi phí phân tích cao  Với mục đích  
giảm chi phí phân tích, nhiều nghi n cứu đã và đang được thực hiện để định lượng thủy ngân  
bằng các phương pháp phân tích điện hóa, đặc biệt là phương pháp von-ampe h a tan anot  
(ASV). Điện cực làm việc thường được sử dụng để phân tích thủy ngân bằng phương pháp   V  
là điện cực rắn đĩa vàng, điện cực sợi vàng, vi sợi vàng hoặc than thủy tinh k t hợp màng vàng  
[1]  Do có nhiều ưu điểm so với các loại điện cực truyền thống, gần đây, điện cực kim cương  
pha tạp bo (boron doped diamond, BDD  đang được quan tâm nghi n cứu để xác định thủy  
ngân bằng phương pháp ASV [2-6]. Mặc dù đã có nhiều công trình nghi n cứu phát triển  
phương pháp điện hóa để xác định Hg, nhưng vì nhiều lý do khác nhau, vẫn chưa có một  
phương pháp điện hóa nào để định lượng Hg được áp dụng rộng rãi trong thực t  [3].  
77  
Khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng đến tín hiệu von-ampe hòa tan xung vi phân của Hgii …  
Bài báo này trình bày một số k t quả khảo sát điều kiện để ghi tín hiệu von-ampe hòa  
tan xung vi phân (DP-ASV) của thủy ngân tr n điện cực BDD và một số y u tố ảnh hưởng  
nhằm cung c p các thông tin ban đầu để phát triển phương pháp điện hóa xác định ion kim loại  
này.  
2. THỰC NGHIỆM  
2.1. Hóa chất và dụng cụ  
Các dung dịch chuẩn HgII được chuẩn bị từ dung dịch chuẩn gốc HgII 1000 mg/L  
(Merck). Dung dịch CuII 10 ppm được chuẩn bị từ dung dịch CuII 1000 ppm (Merck   Dung dịch  
 u 10 mM được chuẩn bị bằng cách h a tan H uCl4.3H2O  Merck  trong dung dịch HCl 0,1 M.  
Các loại thuốc thử khác đều được pha ch  từ hóa ch t tinh khi t dùng cho phân tích  Merck   
Dùng nước c t 2 lần để pha ch  hóa ch t  Các thí nghiệm được ti n hành tr n thi t bị 797 V  
Computrace  Metrohm  với hệ 3 điện cực: điện cực BDD (Windsor Scientific, Anh); điện cực so  
sánh:  g/ gCl/KCl 3M và điện cực phụ trợ Pt  
2.2. Tiến hành  
Chuẩn bị điện cực  
Lắp điện cực BDD vào bình điện phân chứa HCl 1,5 M và hoạt hóa ở th  -2 V trong  
khoảng thời gian 300 s; ti p tục hoạt hóa điện cực trong dung dịch tr n bằng cách quét th  theo  
ch  độ von-ampe v ng từ -500 mV đ n +800 mV, tốc độ quét th  35 mV/s, lặp lại 10 v ng  L y  
điện cực ra khỏi bình điện phân, rửa cẩn thận bằng nước c t 2 lần trước khi sử dụng  
Ghi đường von-ampe hòa tan  
Phương pháp von-ampe hòa tan để định lượng Hg tr n điện cực BDD, dựa tr n cơ sở  
các phản ứng điện hóa sau [5]:  
Giai đoạn làm giàu:  
HgII + 2e Hg0  
Hg0 – 2e HgII  
Giai đoạn h a tan:  
N u trong mẫu có chứa ion Clthì có thể xảy ra phản ứng:  
Hg2+ + Hg0 + 2ClHg2Cl2  
Hg2Cl2 k t tủa l n bề mặt điện cực và khó bị h a tan trong giai đoạn làm sạch điện hóa,  
do đó làm giảm độ lặp lại của tín hiệu phân tích  Để khắc phục, có thể th m AuIII [5], hoặc CuII  
[2] vào dung dịch phân tích  Trong giai đoạn làm giàu,  u0, Cu0 bám l n bề mặt điện cực tạo  
hỗn hống với Hg0, hạn ch  sự tạo thành Hg2Cl2.  
Cho dung dịch nghi n cứu chứa HgII, KCl, AuIII vào bình điện phân  Điện phân làm  
giàu ở th   Edep  và thời gian  tdep  để tập trung Hg và Au l n bề mặt điện cực  K t thúc giai đoạn  
này, ngừng quay điện cực và nghỉ 5 s - 10 s   au đó, quét th  theo chiều dương dần từ Edep đ n  
+800 mV bằng kỹ thuật xung vi phân  DP   Để phép đo có độ lặp lại tốt, ti n hành làm sạch  
78  
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học – ĐH Huế  
Tập 7, Số 1 (2017)  
BDD sau mỗi phép đo bằng kỹ thuật điện hoá  Xác định th   Ep) và dòng (Ip  đỉnh hoà tan từ  
đường von-ampe hòa tan thu được  Xác định nồng độ thủy ngân bằng phương pháp th m chuẩn  
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN  
Dựa vào nhiều công bố trước đây, một số điều kiện thí nghiệm  ĐKTN  ban đầu đã  
được cố định để ti n hành các thí nghiệm khảo sát và được trình bày ở bảng 1  
Bảng 1. Một số điều kiện cố định ban đầu để ghi Ip DP-  V của HgII tr n điện cực BDD  
STT  
Các thông số  
Th  điện phân làm giàu  
Thời gian điện phân  
Tốc độ quay  
Ký hiệu  
Edep  
tdep  
Urange  
Đơn vị  
mV  
s
rpm  
V
Giá trị  
900  
300  
1400  
-1 1,4  
2
3
4
6
Khoảng quét th  
Các thí nghiệm sơ bộ đã được thực hiện với các ch t điện ly nền (HCl, H2SO4 và KCl)  
và ch t tạo màng  AuIII, CuII   K t quả các thí nghiệm cho th y, chỉ có dung dịch nền chứa KCl  
k t hợp với AuIII mới cho phép ghi được Ip nhạy và lặp lại  Do đó, thành phần dung dịch nền  
này được chọn để ti n hành các thí nghiệm khảo sát sau.  
3.1. Ảnh hƣởng của nồng độ KCl  
Cố định các điều kiện ban đầu, chuẩn bị dung dịch phân tích chứa HgII 5 ppb, AuIII 1,5  
ppm, KCl có nồng độ tăng dần từ 0 M đ n 0,3 M  K t quả thực nghiệm cho th y khi tăng dần  
nồng độ KCl từ 0 M đ n 0,3 M, cường độ đỉnh h a tan của thủy ngân  Ip) bắt đầu tăng dần sau  
đó giảm  Có thể do khi nồng độ Clcao thì k t tủa Hg2Cl2 khó tan k t tủa l n bề mặt điện cực  
nhiều hơn, cản trở quá trình điện hóa  Ngược lại khi nồng độ Clth p thì nồng độ Cl– không đủ  
để tạo phức với  uIII, ảnh hưởng đ n quá trình khử vàng và tạo hỗn hống với thủy ngân, n n Ip  
của thủy ngân giảm và có độ lặp lại kém  Khi dung dịch phân tích không chứa KCl, không  
những đỉnh của HgII không xu t hiện rõ, mà đỉnh h a tan của vàng cũng bị tách đôi, không cân  
đối  Ở nồng độ KCl là 0,03 M, Ip của HgII cao và cân đối n n nồng độ này được chọn cho các thí  
nghiệm ti p theo  
6
5
4
3
2
1
0
10  
8
Ip (uA)  
RSD(%)  
6
4
2
0
0
0.03 0.06 0.09 0.12 0.15 0.18 0.21 0.24 0.27 0.3 0.33  
CKCl (M)  
Hình 1. Bi n thiên của giá trị Ip và RSD theo nồng độ KCl.  
ĐKTN: HgII 5 ppb; AuIII 1,5 ppm; các ĐKTN khác như ở bảng 1.  
79  
Khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng đến tín hiệu von-ampe hòa tan xung vi phân của Hgii …  
3.2. Ảnh hƣởng của nồng độ AuIII  
Trong quá trình điện phân làm giàu,  uIII chuyển thành  u0 k t tủa l n bề mặt điện cực  
tạo hỗn hống với Hg0 hạn ch  sự tạo thành k t tủa khó tan Hg2Cl2 l n bề mặt điện cực.  
Để đánh giá ảnh hưởng của nồng độ  uIII đ n tín hiệu h a tan của HgII ti n hành thí  
nghiệm như sau: Cố định nồng độ HgII và KCl trong dung dịch phân tích tương ứng là 5 ppb và  
0,03 M, thay đ i nồng độ  uIII từ 0,25 ppm đ n 3,0 ppm  K t quả ghi Ip cho th y khi nồng độ  
AuIII < 0,5 ppm, Ip th p và độ lặp lại không tốt  RSD = 7,0 %). Nguyên nhân có thể do ở nồng  
độ  uIII này tạo ra lượng  u0 k t tủa tr n bề mặt điện cực không đủ để hình thành hỗn hống với  
Hg0 để hạn ch  quá trình tạo thành k t tủa Hg2Cl2, làm tín hiệu h a tan của HgII giảm đáng kể  
Đối với nồng độ  uIII 0,5 ppm tín hiệu h a tan của HgII cao và lặp lại tốt. Để ti t kiệm hóa  
ch t, chúng tôi chọn nồng độ AuIII là 0,5 ppm để ti n hành các thí nghiệm ti p theo  
6
5
4
3
2
1
0
10  
Ip (uA)  
8
RSD(%)  
6
4
2
0
0
0.5  
Hình 2. Bi n thiên của Ip và RSD theo nồng độ AuIII.  
ĐKTN: HgII 5 ppb; KCl 0,03 M; Edep = -900 mV;tdep = 300 s.  
1
1.5  
2
2.5  
3
CAu (ppm)  
3.3. Ảnh hƣởng của thế và thời gian điện phân là giàu  
3 3 1  Th  điện phân làm giàu  Udep)  
Trong giai đoạn làm giàu khi áp vào điện cực một th  đủ âm, HgII bị khử về Hg0 và tạo  
hỗn hống với  u kim loại tr n bề mặt điện cực làm việc  Do đó, tại th  đủ âm Hg sẽ được làm  
giàu tr n bề mặt điện cực làm việc  Khảo sát ảnh hưởng của th  điện phân làm giàu trong  
khoảng từ -700 mV đ n -1200 mV, có thể th y khi Udep bằng -900mV, Ip đạt giá trị cực đại,  
đồng thời độ lặp lại của k t quả đo Ip tốt  Ip = 3,04 µA; RSD = 4,7%   Vì vậy, th  điện phân làm  
giàu -900 mV được chọn để sử dụng cho các thí nghiệm ti p theo  
3 3 2  Thời gian điện phân làm giàu  tdep)  
Cường độ d ng đỉnh hòa tan phụ thuộc nhiều vào thời gian điện phân làm giàu  Để xác  
định được thời gian điện phân thích hợp với dung dịch phân tích chứa HgII 5 ppb, đã ti n hành  
ghi Ip ở các thời gian điện phân tăng dần từ 60 s đ n 580 s. Khi tăng thời gian điện phân làm  
giàu từ 60 s đ n 580 s, hiệu quả làm giàu tăng do đó Ip tăng dần. Khi tdep = 300 s, cường độ d ng  
đỉnh h a tan đã đạt giá trị tương đối lớn, độ lặp lại tốt (Ip =2,32 µA; RSD = 3,4%). Để ti t kiệm  
thời gian thực hiện thí nghiệm, thời gian điện phân 300 s được chọn để ti n hành các nghi n cứu  
ti p theo  
80  
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học – ĐH Huế  
Tập 7, Số 1 (2017)  
6
5
4
3
2
1
0
20  
15  
10  
5
6
5
4
3
2
1
0
20  
15  
10  
5
Ip (uA)  
Ip (uA)  
RSD(%)  
RSD(%)  
0
0
0
60 120 180 240 300 360 420 480 540 600  
-1300-1200-1100-1000 -900 -800 -700 -600  
tdep (s)  
Udep (mV)  
Hình 3. Ảnh hưởng của th  điện phân làm giàu  
đ n Ip của HgII  
Hình 4. Ảnh hưởng của thời gian điện phân làm  
giàu đ n Ip của HgII  
ĐKTN: HgII 5 ppb; AuIII0,5 ppm; KCl 0,03 M;  
ĐKTN: HgII 5 ppb; AuIII 1,5 ppm; KCl 0,03 M;  
tdep = 300 s.  
Edep = -900 mV.  
3.4. Ảnh hƣởng của thế và thời gian làm sạch  
3 4 1  Th  làm sạch  Uclean  
)
Khi k t thúc quá trình hòa tan, làm sạch bề mặt điện cực bằng cách áp vào một th  
dương hơn th  hòa tan của ch t phân tích (gọi là th  làm sạch  để hòa tan kim loại cũng như các  
sản phẩm khác đã tập trung trên bề mặt điện cực trong giai đoạn làm giàu. Ti n hành khảo sát  
Uclean trong khoảng từ 0,6 V đ n 1,4 V. K t quả thực nghiệm cho th y Uclean = 0,8 V, Ip đạt giá  
trị cực đại (Ip=3,4), độ lặp lại tốt với RSD = 2%.  
3 4 2  Thời gian làm sạch  tclean  
)
Khi tăng thời gian làm sạch trong khoảng từ 0 s đ n 120 s, giá trị trung bình của Ip hầu  
như không thay đ i  Tuy vậy, khi không áp th  làm sạch  tclean = 0 s  thì độ lặp lại của k t quả đo  
không tốt, có thể do khi không ti n hành giai đoạn làm sạch bề mặt điện cực bị thay đ i sau các  
phép đo li n ti p và ảnh hưởng đ n độ  n định của quá trình điện cực  Ở tclean = 10 s thì Ip cao và  
độ lặp lại r t tốt  R D = 0,9%   Do đó, tclean =10 s, được sử dụng để ti n hành các nghiên cứu  
ti p theo.  
6
5
4
3
2
1
0
20  
15  
10  
5
6
5
4
3
2
1
0
20  
15  
10  
5
Ip (uA)  
RSD(%)  
Ip (uA)  
RSD(%)  
0
0
0.5 0.6 0.7 0.8 0.9  
1
1.1 1.2 1.3 1.4 1.5  
0
20  
40  
60  
80  
100 120  
Eclean (mV)  
tclean (s)  
Hình 5. Ảnh hưởng của th  làm sạch đ n Ip của  
HgII  
Hình 6. Ảnh hưởng của thời gian làm sạch đ n Ip  
của HgII  
ĐKTN: HgII 5 ppb; AuIII0,5 ppm; KCl 0,03 M; Edep  
ĐKTN: HgII 5 ppb; AuIII0,5 ppm; KCl 0,03 M; Edep  
= -900 mV; tdep = 300 s.  
= -900 mV; tdep = 300 s.  
81  
Khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng đến tín hiệu von-ampe hòa tan xung vi phân của Hgii …  
3.5. Ảnh hƣởng của tốc độ quay cực ()  
Tốc độ quay của điện cực ảnh hưởng nhiều đ n quá trình vận chuyển ch t phân tích đ n  
bề mặt điện cực  Vì vậy, sẽ ảnh hưởng đ n các quá trình điện hóa trong các giai đoạn phân tích  
bằng phương pháp von-ampe h a tan  Ti n hành khảo sát ảnh hưởng của tốc độ quay cực    từ  
200 đ n 1600 vòng/phút. K t quả khảo sát cho th y, Ip tăng tỷ lệ với tốc độ quay của điện cực  
Độ lặp lại của Ip tốt khi tốc độ quay cực đạt từ 1000 v ng/phút trở l n  Để tránh tình trạng dung  
dịch bị bắn l n thành bình khi quay cực với tốc độ lớn, tốc độ quay 1200 v ng/phút (Ip =4,26  
µA; RSD =1,4%) được lựa chọn để ti n hành các thí nghiệm ti p theo  
3.6. Ảnh hưởng của các thông số kỹ thuật von-ampe xung vi phân  
Các thông số của kỹ thuật von-ampe xung vi phân có liên quan chặt chẽ với nhau,  
chúng có tác động t ng hợp đ n th  đỉnh hòa tan (Ep) và Ip của thủy ngân.  
3.6.1. Bi n độ xung  Uampli  
)
Bi n độ xung là một trong những y u tố ảnh hưởng lớn đ n chiều cao (Ip) và bề rộng  
peak. Ghi Ip của HgII khi bi n đ i Uampli trong khoảng 10 mV 100 mV  K t quả thí nghiệm cho  
th y, khi tăng bi n độ xung từ 10 mV đ n 70 mV thì Ip tăng dần từ 0,9 µ  đ n 5,16 µ    au đó,  
n u ti p tục tăng Uampli từ 70 mV đ n 100 mV thì Ip tăng chậm, đồng thời có sự dịch chuyển th  
đỉnh h a tan của HgII về phía âm dần  Chọn Uampli = 70 mV (Ip =5,21 µA; RSD = 1,3%  để ti n  
hành các khảo sát ti p theo  
3.6.2. Tốc độ quét th  (v)  
8
6
4
2
0
10  
8
8
6
4
2
10  
8
Ip (uA)  
Ip (uA)  
RSD(%)  
RSD(%)  
6
6
4
4
2
2
0
0
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100  
5
10 15 20 25 30 35 40 45 50  
Uampli (mV)  
ν (mV/s)  
Hình 7. Ảnh hưởng của bi n độ xung (U ampli  đ n Ip Hình 8. Ảnh hưởng của tốc độ quét th  đ n Ip của  
của HgII.  
HgII.  
ĐKTN: HgII 5 ppb; AuIII0,5 ppm; KCl 0,03 M; Edep  
ĐKTN: HgII 5 ppb; AuIII0,5 ppm; KCl 0,03 M; Edep  
= -900 mV; tdep = 300 s.  
= -900 mV; tdep = 300 s.  
Ti n hành ghi Ip của dung dịch phân tích chứa HgII 5 ppb khi bi n đ i ν từ 5 đ n 50  
mV/s. Vì tốc độ quét th  phụ thuộc vào thời gian mỗi bước th  (tstep  và bước th  (Ustep  n n để  
bi n đ i tốc độ quét th  từ 5 đ n 50 mV/s, giữ cố định Ustep = 6 mV và thay đ i tstep từ 0,12 s đ n  
1,2 s. K t quả cho th y, khi tốc độ quét tăng lên từ 5 đ n 35 mV/s thì Ip tăng lên r t nhanh, sau  
đó tăng chậm lại. Ở tốc độ quét th  35 mV/s, Ip cao, độ lặp lại tốt (Ip = 6,11 µA; RSD = 0,8%)  
82  
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học – ĐH Huế  
Tập 7, Số 1 (2017)  
n n chọn tốc độ quét th  này để khảo sát các thí nghiệm ti p theo  
3.7. Độ lặp lại, khoảng tuyến tính và giới hạn phát hiện  
3.7.1. Độ lặp lại  
Ti n hành ghi Ip lặp lại của dung dịch nghiên cứu với các điều kiện thích hợp đã được  
lựa chọn ở trên. K t quả thí nghiệm cho th y độ lặp lại của k t quả ghi Ip tốt ngay ở nồng độ nhỏ  
của HgII là 1 ppb (Ip(TB) =2,30 µA; RSD = 4,7%, n=9); Khi nồng độ HgII là 5 ppb độ lặp lại của  
Ip r t tốt, với RSD = 1,0% (n=9).  
3.7.2. Khoảng tuy n tính  
Ghi Ip của các dung dịch phân tích với nồng độ thủy ngân tăng dần từ 0,4 đ n 10 ppb.  
K t quả được biểu diễn trong hình 9.  
K t quả thí nghiệm cho th y Ip có thể phụ thuộc tuy n tính vào nồng độ HgII trong  
khoảng nồng độ từ 0,4 đ n 3,0 ppb  Khi nồng độ HgII tăng tr n 5 ppb thì Ip giảm, điều này  
không phù hợp với quy luật thông thường  khi tăng dần nồng độ của ch t phân tích thì Ip sẽ  
thường tăng, sau đó tăng chậm dần và có thể đạt giá trị bão h a   Hiện tượng b t thường này có  
thể là do nồng độ AuIII đã dùng để ngăn chặn sự tạo thành k t tủa Hg2Cl2 trong thí nghiệm này  
c n quá th p và chỉ phù hợp với nồng độ HgII là 5 ppb  Vì vậy, khi tăng nồng độ HgII, mà không  
tăng AuIII, Hg0 k t tủa tr n bề mặt điện cực nhanh chóng bị chuyển thành Hg2Cl2 che phủ điện  
cực, làm Ip của thủy ngân giảm mạnh  
6
5
4
3
2
1
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10  
CHg (ppm)  
Hình 9. Bi n thiên của tín hiệu hòa tan Ip theo nồng độ HgII.  
 ử dụng phương pháp bình phương tối thiểu để xác định phương trình hồi quy tuy n  
tính Ip – CHgII trong khoảng nồng độ của HgII từ 0,4 đ n 3,0 ppb, ta có phương trình sau:  
II  
Ip = (1,707 0,065) CHg  
hệ số tương quan: R = 0,9957.  
3.7.3. Giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng  
Dựa vào các k t quả thí nghiệm đã dùng để xác định khoảng tuy n tính và phương trình  
hồi quy tuy n tính, áp dụng quy tắc 3, có thể xác định được giá trị giới hạn phát hiện (LOD) và  
giới hạn định lượng (LOQ) của phép định lượng HgII:  
LOD = 0,08 ppb; LOQ = 0,3 ppb  
83  
Khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng đến tín hiệu von-ampe hòa tan xung vi phân của Hgii …  
4. KẾT LUẬN  
Có thể ghi được tín hiệu von-ampe hòa tan xung vi phân của dung dịch HgII tr n điện  
cực kim cương pha tạp bo trong dung dịch nền chứa KCl 0,03 M; AuIII 0,5 ppm. Th  điện phân  
làm giàu thích hợp là -900 mV. Trong điều kiện thí nghiệm của bài báo, khoảng tuy n tính của  
Ip-CHg khá hẹp (0,08 3,0 ppb   Điều này có thể do nồng độ AuIII th m vào bình điện phân còn  
khá th p, chưa phù hợp với các khoảng nồng độ lớn của HgII. Với 300 s điện phân làm giàu,  
LOD và LOQ (theo quy tắc 3) lần lượt là 0,08 ppb và 0,3 ppb. Các k t quả khảo sát bước đầu,  
cho th y có thể ti p tục nghiên cứu để phát triển phương pháp định lượng HgII bằng kỹ thuật  
von-ampe hòa tan anốt xung vi phân dùng điện cực kim cương pha tạp bo.  
TÀI LIỆU THAM KHẢO  
[1]. Maria Zaib et al. (2015). Electrochemical determination of inorganic mercury and arsenic - A review,  
Biosens. Bioelectron, 74, pp. 895-908.  
[2]. Chaiyo S., et al. (2014). Highly sensitive determination of mercury using copper enhanced by  
diamond electrode coupled with sequential injection-anodic stripping voltammetry, Anal. Chem.  
Acta, 852, pp. 55-62.  
[3]. Kenedy J.H. (1990). Analytical Chemistry Principles, Saunder College Publishing, USA, 2nd ed.  
[4]. Macpherson J.V. (2015). A practical guide to using boron doped diamond in electro-chemical, Phys.  
Chem. Chem. Phys., 17, pp. 2935-2949.  
[5]. Manivannan (2005). Mecury detection at boron doped diomond electrodes using a rotating disk  
technique. J. Electronal.Chem, 557, pp. 287-293.  
[6]. Seehra M., Manivannan A., Fujishma A. (2004). Dectection of mercury at ppb level in solution  
using boron-doped diamond electrode, Fuel Process. Technol, 85, pp. 513-519.  
84  
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học – ĐH Huế  
Tập 7, Số 1 (2017)  
AN INVESTIGATION OF FACTORS AFFECTING DIFFERENTIAL PULSE  
STRIPPING VOLTAMMETRIC SIGNALS OF HgII  
ON BORON DOPED DIAMOND ELECTRODE  
Le Thi Thuy1*, Hoang Thai Long2  
1 Quang Nam Department of Science & Technology  
2 Department of Chemistry, Hue University College of Sciences  
* Email: [email protected]  
ABSTRACT  
Boron doped diamond (BDD) electrode was used to obtain the differential pulse stripping  
voltammograms of HgII solutions. In a solution containing HgII 5 ppb, KCl 0.03 M and AuIII  
0.5 ppm, stripping peak of HgII was recorded after a deposition step of 300 s at -900 mV.  
After each run, BDD electrode was electrochemically cleaned by applying a cleaning  
potential of 800 mV in 10 s. This cleaning step did not increase stripping current of HgII,  
but significantly improved the repeatability. Results of 18 replicated measurements  
indicated that, the repeatability of Ip were good even at very low concentration of HgII.  
With a deposition time of 300s, the limit of detection and limit of quantification of HgII  
calculated using “3rule” were 0.08 ppb and 0.3 ppb, respectively.  
Key words: BDD, diamond electrode, mercury, voltammetry.  
85  
pdf 9 trang yennguyen 15500 Free
Download
Bạn đang xem tài liệu "Khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng đến tín hiệu Von-Ampe hòa tan xung vi phân của Hg² trên điện cực kim cương pha tạp Bo", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfkhao_sat_mot_so_yeu_to_anh_huong_den_tin_hieu_von_ampe_hoa_t.pdf