BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA HÓA HỌC  KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN HÓA HỌC Chuyên ngành Hóa phân tích ĐỀ TÀI XÁC ĐỊNH ĐỒNG THỜI Cu2+ VÀ Co2+ BẰNG PHƯƠNG PHÁP TRẮC QUANG SỬ DỤNG CÁC THUẬT TOÁN HỒI QUY ĐA BIẾN Hướng dẫn khoa học : Th.S Lê Ngọc Tứ Người thực :Huỳnh Thị Mộng Tuyền Niên khóa : 2008 – 2012 TP Hồ Chí Minh – tháng năm 2012 MỤC LỤC DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH VẼ LỜI MỞ ĐẦU PHẦN TỔNG QUAN 10 CHƯƠNG ĐẠI CƯƠNG VỀ PHƯƠNG PHÁP TRẮC QUANG 11 1.1 Giới thiệu phương pháp trắc quang 11 1.2 Các mức lượng phân tử 11 1.3 Các định luật hấp thụ ánh sáng 12 CHƯƠNG ĐẠI CƯƠNG VỀ ĐỒNG, COBAN VÀ – BSAT 13 2.1 Vai trò đồng, coban phát triển sinh vật 13 2.2 Một số tính chất nguyên tố đồng 15 2.3 Một số tính chất nguyên tố coban 17 2.4 Thuốc thử 5-bromosalicylaldehyde thiosemicarbazone (5 – BSAT) 20 CHƯƠNG MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG ĐỒNG VÀ COBAN 24 3.1 Một số phương pháp xác định đồng 24 3.2 Một số phương pháp xác định coban 26 3.3 Một số phương pháp xác định đồng thời đồng coban 28 CHƯƠNG MỘT SỐ THUẬT TOÁN HỒI QUY ĐA BIẾN TUYẾN TÍNH PHÂN TÍCH ĐỒNG THỜI HỖN HỢP ĐA CẤU TỬ 31 4.1 Sơ lược phương pháp trắc quang kết hợp với thuật toán hồi quy đa biến 31 4.2 Cơ sở lý thuyết phương pháp hồi quy tuyến tính đa biến 32 4.3 Phương pháp bình phương tối thiểu thông thường (classical least square - CLS) 34 4.4 Phương pháp bình phương tối thiểu riêng phần (partial least square – PLS) 35 4.5 Phương pháp hồi quy cấu tử (principal component regression – PCR) 36 4.6 Phần mềm Matlab 40 PHẦN THỰC NGHIỆM 43 CHƯƠNG HÓA CHẤT, DỤNG CỤ VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 44 5.1 Hóa chất dụng cụ thí nghiệm 44 5.2 Chuẩn bị dung dịch gốc 44 5.3 Nội dung thực nghiệm 45 5.4 Khảo sát điều kiện tối ưu trình tạo phức màu ion Cu2+ Co2+ với thuốc thử – BSAT 46 5.5 Nghiên cứu xác định đồng thời Cu2+ Co2+ kết hợp với thuật toán hồi quy đa biến 53 CHƯƠNG KẾT QUẢ 58 6.1 Các điều kiện tối ưu 58 6.2 Xác định nồng độ Cu2+ Co2+ hỗn hợp phân tích phương pháp trắc quang kết hợp với thuật toán hồi quy đa biến tuyến tính 65 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 70 TÀI LIỆU THAM KHẢO 73 PHỤ LỤC 77 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT STT Kí hiệu viết tắt AAS CLS DMF ILS LOD LOQ PC PCR PLS 10 UV – Vis 11 – BSAT Tên đầy đủ Atomic absorption spectroscopy (Quang phổ hấp thụ nguyên tử) Classical least squares (Phương pháp bình phương tối thiểu thông thường) N,N-dimethylformamide Inverse least squares (Phương pháp bình phương tối thiểu nghịch đảo) Limit of detection (Giới hạn phát hiện) Limit of quantification (Giới hạn định lượng) Principal component (Cấu tử chính) Principal component regression (Phương pháp hồi quy cấu tử chính) Partial least squares (Phương pháp bình phương tối thiểu riêng phần) Ultraviolet – visible spectrophotometry (Quang phổ tử ngoại khả kiến) 5-bromosalicylaldehyde thiosemicarbazone DANH MỤC BẢNG Bảng 1: Sự hình thành phức Cu(II) số thuốc thử hữu 25 Bảng 2: Dãy dung dịch phức Cu (II) – 5-BSAT để khảo sát pH tối ưu 47 Bảng 3: Dãy dung dịch phức Co (II) – 5-BSAT để khảo sát pH tối ưu 47 Bảng 4: Dãy dung dịch phức Cu(II) – 5-BSAT khảo sát lượng dung môi DMF cần dùng 48 Bảng 5: Dãy dung dịch phức Co(II) – 5-BSAT khảo sát lượng dung môi DMF cần dùng 48 Bảng 6: Dãy dung dịch phức Cu(II) – 5-BSAT khảo sát lượng dư thuốc thử để chuyển hoàn toàn ion Cu2+ thành phức 49 Bảng 7: Dãy dung dịch phức Co(II) – 5-BSAT khảo sát lượng dư thuốc thử để chuyển hoàn toàn ion Co2+ thành phức 49 Bảng 8: Dãy dung dịch phức Cu(II) – 5-BSAT để xác định thành phần phức 50 Bảng 9: Dãy dung dịch phức Co(II) – 5-BSAT để xác định thành phần phức 51 Bảng 10: Dãy dung dịch phức Cu(II) – 5-BSAT để khảo sát khoảng nồng độ tuân theo định luật Beer 52 Bảng 11: Dãy dung dịch phức Cu(II) – 5-BSAT để khảo sát khoảng nồng độ tuân theo định luật Beer 52 Bảng 12: Dãy nồng độ ion Cu2+ Co2+ mẫu chuẩn 53 Bảng 13: Dãy nồng độ ion Cu2+ Co2+ mẫu kiểm tra 53 Bảng 14: Dãy nồng độ ion Cu2+ Co2+ mẫu tự pha 53 Bảng 15: Ma trận nồng độ hai cấu tử Cu2+ Co2+ mẫu chuẩn 65 Bảng 16: Hàm lượng Cu2+ tìm thấy mẫu chuẩn 66 Bảng 17: Hàm lượng Co2+ tìm thấy mẫu chuẩn 66 Bảng 18: Ma trận nồng độ hai cấu tử Cu2+ Co2+ mẫu kiểm tra 67 Bảng 19: Hàm lượng Cu2+ tìm thấy mẫu kiểm tra 67 Bảng 20: Hàm lượng Co2+ tìm thấy mẫu kiểm tra 68 Bảng 21: Hàm lượng Cu2+ tìm thấy mẫu tự pha 68 Bảng 22: Hàm lượng Co2+ tìm thấy mẫu tự pha 68 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1: Phổ hấp thụ dung dịch – BSAT 2.10-5M 58 Hình 2: Phổ hấp thụ dung dịch Cu(II) – 5-BSAT 2.10-5M 58 Hình 3: Phổ hấp thụ dung dịch Co(II) – 5-BSAT 2.10-5M 59 Hình 4: Phổ hấp thụ chất 59 Hình 5: Sự phụ thuộc mật độ quang theo pH 60 Hình 6: Ảnh hưởng lượng dung môi DMF đến mật độ quang 61 Hình 7: Sự phụ thuộc mật độ quang theo thời gian 61 Hình 8: Đồ thị xác định lượng dư thuốc thử để chuyển hoàn toàn ion kim loại thành phức 62 Hình 9: Đồ thị xác định thành phần phức Cu(II) – 5-BSAT 63 Hình 10: Đồ thị xác định thành phần phức Co(II) – 5-BSAT 63 Hình 11: Sự phụ thuộc tuyến tính mật độ quang vào nồng độ ion Cu2+ 64 Hình 12: Sự phụ thuộc tuyến tính mật độ quang vào nồng độ ion Co2+ 64 LỜI MỞ ĐẦU Các nguyên tố đồng, coban có vai trò quan trọng đời sống người, ngành công nghiệp sinh tồn động thực vật nói chung Chúng giúp thể sử dụng chất đạm, lipit đường, điều hòa hoạt động, hỗ trợ phản ứng hóa học thể đồng thời làm vững xương, điều khiển thần kinh cơ, cụ thể như: đồng tổng hợp nhiều sắc tố, chuyển hóa sắt lipit, biến cholesterol thành vô hại…; coban tham gia chuyển hóa gluxit, kích thích tạo máu tủy xương, có tác dụng với triệu chứng đau nửa đầu kết hợp với mangan Đối với trồng, chúng giúp suất, chất lượng nông sản nâng lên mà làm giảm chi phí bảo vệ thực vật Nhưng vượt ngưỡng cho phép hàm lượng nguyên tố gây tác hại không nhỏ người, động thực vật môi trường sống Ví dụ đồng, coban có nồng độ cao tác động đến gốc sunfat enzim, làm vô hiệu hóa enzim phong tỏa màng tế bào; hàm lượng đồng thể thiếu dẫn đến mạch máu bị giãn, xương không nảy nở bình thường, thiếu máu trẻ nhỏ… Vì vậy, việc xác định nguyên tố cần thiết Để phân tích, xác định hàm lượng nguyên tố chúng có mặt mẫu phân tích hàm lượng thấp vấn đề khó khăn Có nhiều phương pháp xác định nguyên tố phương pháp điện hóa – xác định đồng muối đồng sunfat phương pháp điện phân; phương pháp quang phổ phát xạ (AES) – tác giả Phạm Luận phân tích số kim loại nước, Na cho giới hạn phát 0,05ppm, K Li 0,5ppm với Pb 0,1ppm; phương pháp quang phổ phát xạ - cao tần cảm ứng plasma (ICP – AES) – Mustafa Turkmen cộng phân tích hàm lượng kim loại nặng hải sản vùng biển Marmara, Aegean Mediterranean cho kết hàm lượng Fe, Zn cao tất phần hải sản; phương pháp khối phổ - cao tần cảm ứng plasma ( ICP – MS) – nhóm tác giả Trần Tứ Hiếu, Lê Hồng Minh, Nguyễn Viết Thức xác định lượng vết kim loại nặng: Cu, Zn, As, Ag, Cd Pb loài trai, ốc Hồ Tây – Hà Nội; phương pháp kích hoạt nơtron (NAA) – xác định hàm lượng thủy ngân nước; phương pháp huỳnh quang – Dong Yan-Jie Ke Gai xác định lượng vết Pb sở cho Pb2+ tạo phức với axit gibberellic theo tỉ lệ Pb2+ : axit 1:2; phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) – xác định vi lượng Cu Zn dầu mỡ ăn… có độ chọn lọc, độ nhạy cao, cho kết phân tích tốt đòi hỏi trang thiết bị giá thành lớn kĩ thuật phân tích cao Phương pháp trắc quang với trang thiết bị phổ biến, giá thành không cao, dễ sử dụng, độ chọn lọc thích hợp kĩ thuật sử dụng rộng rãi phòng thí nghiệm Tuy nhiên, việc phân tích nguyên tố đòi hỏi phải có thuốc thử phù hợp, đặc trưng, sử dụng dung môi độc hại, dung dịch phân tích thường có thành phần phức tạp, có nhiều yếu tố tạo phức, phổ hấp thụ cấu tử xen phủ làm ảnh hưởng đến kết phân tích Do đó, để phân tích dung dịch hỗn hợp thường tách riêng cấu tử dùng chất che loại trừ ảnh hưởng xác định chúng nên quy trình phân tích phức tạp, tốn nhiều thời gian Với phát triển mạnh mẽ ngành toán học thống kê, đồ thị tin học ứng dụng, việc xác định đồng thời nhiều cấu tử hỗn hợp có bước tiến Rất nhiều công trình nghiên cứu áp dụng phương pháp phổ đạo hàm, phương pháp bình phương tối thiểu thông thường (CLS), phương pháp bình phương tối thiểu nghịch đảo (ILS), phương pháp bình phương tối thiểu riêng phần (PLS), phương pháp lọc Kalman, phương pháp hồi quy cấu tử (PCR), phương pháp hồi quy đa biến phi tuyến tính…để xác định đồng thời chất hỗn hợp, làm cho quy trình phân tích đơn giản, phân tích nhanh, tốn thuốc thử hóa chất, tăng độ xác Chính lý đó, chọn đề tài: “XÁC ĐỊNH ĐỒNG THỜI Cu2+ VÀ Co2+ BẰNG PHƯƠNG PHÁP TRẮC QUANG SỬ DỤNG CÁC THUẬT TOÁN HỒI QUY ĐA BIẾN” PHẦN TỔNG QUAN Khóa luận tốt nghiệp 2008 – 2012 GVHD: ThS Lê Ngọc Tứ KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Khóa luận tốt nghiệp 2008 – 2012 GVHD: ThS Lê Ngọc Tứ Với mục tiêu đặt ban đầu khóa luận xác định đồng thời ion Cu2+ Co2+ nước thải phương pháp trắc quang kết hợp với thuật toán hồi quy đa biến, qua trình nghiên cứu thực nghiệm, thu số kết luận sau: Khảo sát điều kiện tối ưu cho trình định lượng đồng, coban phương pháp trắc quang với thuốc thử – BSAT sau: - Bước sóng hấp thụ cực đại hai phức màu Cu(II) – 5-BSAT Co(II) – 5-BSAT 390 nm 410 nm - Giá trị pH tối ưu cho hai trình tạo phức 6,2 - Khoảng thời gian thích hợp để đo mật độ quang hai phức sau pha từ 20 – 30 phút - Thể tích dung môi DMF thích hợp cho việc tạo phức mà vừa tiết kiệm suốt trình nghiên cứu 2,5 ml (đối với bình định mức 25 ml) - Lượng dư thuốc thử để chuyển hoàn toàn ion kim loại thành phức lần - Khoảng nồng độ tuân theo định luật Beer hai ion Cu2+ Co2+ 2.10-6 – 60.10-6 M Phức Cu(II) – 5-BSAT tạo thành có thành phần Cu : – BSAT 1:1, hệ số hấp thụ mol phân tử 8,20.103 l.cm-1.mol-1, giới hạn định lượng (LOQ) 6,92.10-8M ; giới hạn phát (LOD) 2,07.10-8M Phức Co(II) – 5-BSAT tạo thành có thành phần Co : – BSAT 1:2, hệ số hấp thụ mol phân tử 1,31.104 l.cm-1.mol-1, giới hạn định lượng (LOQ) 1,31.10-7M; giới hạn phát (LOD) 3,93.10-8M Đã áp dụng phương pháp trắc quang kết hợp với thuật toán hồi quy đa biến bình phương tối thiểu thông thường (CLS), bình phương tối thiểu riêng phần (PLS) hồi quy cấu tử (PCR) xác định đồng thời ion Cu2+ Co2+ mẫu chuẩn, mẫu kiểm tra mẫu tự pha với điều kiện cho kết phân tích có sai số tương đối độ tương đối cao Qua kết phân tích thấy phương pháp: hồi quy cấu tử (PCR), bình phương tối thiểu thông thường (CLS) bình phương tối thiểu riêng phần (PLS) cho kết gần xấp xỉ nhau, sai lệch phương pháp không đáng kể, phương pháp cho kết phân tích tương quan Khóa luận tốt nghiệp 2008 – 2012 GVHD: ThS Lê Ngọc Tứ Vì thời gian không cho phép điều kiện thực tế có đôi chút khó khăn, nên khóa luận chưa khảo sát được: ảnh hưởng ion lạ đến trình tạo phức Cu2+ Co2+ với thuốc thử – BSAT, số mẫu chuẩn khảo sát ít, chưa khảo sát độ lặp lại, chưa so sánh điểm tối ưu phương pháp với chưa so sánh với số phương pháp xác định đồng thời nhiều cấu tử khác, chưa vận dụng thuật toán vào việc phân tích mẫu thực tế… Song với làm được, hi vọng có thể: - Tiếp tục hoàn thành thêm khóa luận với việc phân tích mẫu thực tế, tăng độ lặp lại độ xác thuật toán sử dụng sau so sánh với số phương pháp xác định đồng thời cấu tử khác thêm chuẩn điểm H, phương pháp phổ đạo hàm… - Sử dụng thuật toán hồi quy đa biến việc phân tích xác định đồng thời chất mẫu thực tế mẫu nước thải nhà máy, khu công nghiệp hay số mẫu trầm tích, mẫu đất… - Sử dụng thuốc thử – BSAT phân tích trắc quang để xác định kim loại khác Fe(II), Fe(III), Ni(II), Zn(II), Cr(III)… mẫu khác Khóa luận tốt nghiệp 2008 – 2012 GVHD: ThS Lê Ngọc Tứ TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT Nguyễn Trọng Biểu, Từ Văn Mặc (1978), Thuốc thư hữu cơ, NXB Khoa Học Kỹ Thuật Nguyễn Tinh Dung, Lê Thị Vinh, Trần Thị Yến, Đỗ Văn Huê (6 – 1995), Một số phương pháp phân tích hóa lý, ĐHSP TP Hồ Chí Minh Nguyễn Xuân Dũng, Phạm Luận (1987), Sách tra cứu pha chế dung dịch (tập 1,2), NXB Khoa Học Kỹ Thuật Hà Nội Nguyễn Hoàng Hải, Nguyễn Việt Anh (2005), Lập trình Matlab ứng dụng, NXB Khoa Học Kỹ Thuật Hà Nội Điêu Thị Ngọc Hoa (2009), Nghiên cứu ứng dụng phương pháp đo quang phổ môi trường mixen xác định nguyên tố chuyển tiếp, Luận văn Thạc sĩ Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên Hà Nội Trần Tứ Hiếu (2003), Phân tích trắc quang phổ hấp thụ UV – Vis, NXB Đại Học Quốc Gia Hà Nội Trần Tứ Hiếu, Từ Vọng Nghi, Nguyễn Văn Ri, Nguyễn Xuân Trung (2007), Hóa học phân tích – Phần – Các phương pháp phân tích công cụ, NXB Khoa Học Kỹ Thuật Hà Nội Nguyễn Thị Hường (2010), Xây dựng quy trình phân tích hàm lượng kim loại đồng rau muống số khu vực thuộc thành phố Đà Nẵng, Tạp chí Khoa Học Công Nghệ Đà Nẵng – Số 5(40).2010 TCVN 4320 – 86, Phương pháp chuẩn bị dung dịch đệm 10 TCVN 4945 – 2005, Chỉ tiêu chất lượng nước thải công nghiệp 11 Hoàng Nhâm (2003), Hóa học vô cơ, tập III, NXBGD 12 Giáo trình hướng dẫn thực hành thí nghiệm Hóa phân tích, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, Lưu hành nội 13 Nguyễn Thị Tuyết Nhung (2006), Xác định đồng thời Cu(II), Co(II), Ni(II), Zn(II) Pb(II) phương pháp trắc quang theo phương pháp lọc Kalman, Khóa luận Tốt nghiệp ĐHSP TP Hồ Chí Minh Khóa luận tốt nghiệp 2008 – 2012 GVHD: ThS Lê Ngọc Tứ 14 Phùng Thị Nga (2010), Xác định đồng thời Ni, Co, Pd mạch điện tử phương pháp trắc quang với thuốc thử PAN sử dụng thuật toán hồi quy đa biến, Luận văn Thạc sĩ Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên Hà Nội 15 Dương Tuấn Quang (2008), Xác định cấu trúc phức Co(III) với 4phenylthiosemicacbazone isatin, Tạp chí hóa học, T.46(5), Tr 588-592 16 PGS.TS Lê Văn Tán, GS.TSKH Lâm Ngọc Thụ (3 – 2010), Thuốc thử hữu hóa phân tích, NXB Khoa Học Kỹ Thuật 17 Nguyễn Phương Thảo (2004), Xác định đồng thời hàm lượng Co(II) Cr(III) phương pháp thêm chuẩn điểm H phương pháp hồi quy tuyến tính biến, Khóa luận Tốt nghiệp ĐHSP TP Hồ Chí Minh 18 Nguyễn Thị Ngọc Thảo (2011), Xác định đồng thời paracetamol, dextromethorphan hydrobromid, chlorpheniramin maleat phương pháp trắc quang kết hợp với thuật toán hồi quy cấu tử chính, Khóa luận Tốt nghiệp ĐHSP TP Hồ Chí Minh 19 Tạ Thị Thảo (2005), “Bài giảng chemometrics”, Lưu hành nội - Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên – Đại học Quốc Gia Hà Nội 20 Vũ Quỳnh Thu (2010), Xác định đồng thời Co(II), Cd(II), Ni(II), Cu(II) Pb(II) phương pháp trắc quang sử dụng thuật toán mạng nơron nhân tạo kết hợp với hồi quy cấu tử chính, Luận văn Thạc sỹ Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên Hà Nội 21 Phạm Đình Thượng (2011), Xác định đồng thời Cu2+ Co2+ nước thải phương pháp trắc quang kết hợp với thuật toán thêm chuẩn điểm H, Khóa luận Tốt nghiệp ĐHSP TP Hồ Chí Minh 22 Nguyên tố vi lượng – Coban Molypden, Nguyễn Minh, 17-7-2008, 12h13’AM http://www.baigiang.violet.vn/present/show?entry-id=258546 23 Vai trò nguyên tố vi lượng thể, 13-12-2009, 11h27’PM http://www.wbtretho.com/forum/f119/Vai-tro-cua-cac-nguyen-to-vi-luongtrong-co-the-432315/ 24 Vai trò đồng (Coppeer - Cu), Hương http://www.thuviensinhhoc.com/chuyen-de-sinh-hoc/sinh-ly-hoc-thucvat/2932-vai-tro-cua-dong-copper-Cu.html Thảo Khóa luận tốt nghiệp 2008 – 2012 GVHD: ThS Lê Ngọc Tứ 25 http://vi.wikipedia.org/wiki/Coban 26 http://vi.wikipedia.org/wiki/Đồng TIẾNG ANH 27 Ju.Lurie (1975), Handbook of Analytical Chemistry, Mir Publishers, English translation 28 Richard G.Brereton (2003), Chemometrics Data Analysis for the Laboratory and Chemical Plant, University of Bristol, UK 29 Subhash B.Padhye, Rajeev C Chikate, Pramila B.Sonawane, Avinash S.Kumbhar and Ratnamala G.Yerande (1992), Thiosemicacbazone complexes of copper (II): structural and biological studies, Department of Chemistry, University of Poona, Pune 411007( India), pages 50-53 30 Rakesh Kumar Mahajan, T.P.S Walia, Sumanjit and T.S.Lobana (2005), The versatilily of Saliclaldehyde Thiosemicacbazone in the determination of copper in blood using advorptive stripping voltammetry, Department of Chemistry, Guru Nanak Dev University Amritsar 143005, India, Department of Applied Chemistry, Guru Nanak University Amritsar 143005, India, pages 755-759 31 G Ramanjaneyulu, P.Raveendra Reddy, V Krishna Reddy and T.Sreenivasulu Reddy (2008), Direct and Derivative Spectrophotometric Determination of Thiosemicacbazone, Copper(II) Department with of 5-Bromosalicylaldehyde Chemistry, Sri Krishnadevaraya University, Anantapur-500013, A.P, India, pages 78-82 32 G Ramanjaneyulu, P Raveendra Reddy, V Krishna Reddy, T Screenivasulu Reddy (2002), Spectrophotometric determination of Iron (II) in trace amount using 5-bromo-salicylaldehyde thiosemicarbazone, Indian Chemistry Society, vol 41 (No 7), pages 1436 – 1437 33 G Ramanjaneyulu, P.Raveendra Reddy, V Krishna Reddy and T.Sreenivasulu Reddy (2003), Direct and Derivative Spectrophotometric Determination of Cobalt (II) with 5-Bromosalicylaldehyde Thiosemicacbazone, Indian Chemistry Society, vol 80 (No 8), pages 773 – 776 Khóa luận tốt nghiệp 2008 – 2012 GVHD: ThS Lê Ngọc Tứ 34 Jisha Joseph, N.L.Mary, and Raja Sidambaram (2010), Synthesis, Characterization, and Antibacterial Activity of the Schiff Bases Derived from Thiosemicacbazide, Saliclyaldehyde, 5-bromosalicylaldehyde and their Copper (II) and Nickel(II) Complexes, Department of Chemistry, Stella Maris College, Chennai, India Centre for Research in Science and Technology, Stella Maris College, Chennai, India, pages 931-932 Khóa luận tốt nghiệp 2008 – 2012 GVHD: ThS Lê Ngọc Tứ PHỤ LỤC Phụ lục 1: Giá trị mật độ quang chất khoảng bước sóng 385 – 500 nm λ A – BSAT A Cu - 5-BSAT A Co - 5- λ A - BSAT A Cu - 5-BSAT A Co - 5-BSAT BSAT 385 0,080 0,179 0,212 443 0,030 0,012 0,121 386 0,078 0,179 0,214 444 0,030 0,012 0,114 387 0,076 0,180 0,217 445 0,030 0,011 0,108 388 0,075 0,180 0219 446 0,029 0,011 0,102 389 0,073 0,180 0,221 447 0,029 0,011 0,096 390 0,072 0,180 0,224 448 0,029 0,011 0,096 391 0,070 0,179 0,226 449 0,029 0,011 0,085 392 0,069 0,178 0,229 450 0,028 0,010 0,086 393 0,067 0,177 0,231 451 0,028 0,010 0,078 394 0,066 0,175 0,234 452 0,028 0,010 0,071 395 0,065 0,173 0,236 453 0,027 0,010 0,068 396 0,064 0,171 0,238 454 0,027 0,010 0,064 397 0,063 0,167 0,241 455 0,027 0,010 0,061 398 0,062 0,164 0,243 456 0,027 0,010 0,057 399 0,061 0,160 0,245 457 0,027 0,009 0,054 400 0,060 0,155 0,247 458 0,026 0,009 0,052 401 0,060 0,150 0,249 459 0,026 0,009 0,049 402 0,059 0,144 0,251 460 0,026 0,009 0,047 403 0,058 0,139 0,253 461 0,026 0,009 0,045 404 0,057 0,133 0,254 462 0,026 0,009 0,043 405 0,057 0,126 0,256 463 0,025 0,009 0,042 406 0,056 0,120 0,257 464 0,025 0,009 0,040 407 0,056 0,113 0258 465 0,025 0,009 0,039 408 0,055 0,107 0,259 466 0,025 0,008 0,038 409 0,054 0,100 0,260 467 0,025 0,008 0,037 410 0,054 0,093 0,260 468 0,025 0,008 0,036 411 0,053 0,087 0,260 469 0,024 0,008 0,035 Khóa luận tốt nghiệp 2008 – 2012 GVHD: ThS Lê Ngọc Tứ 412 0,052 0,081 0,261 470 0,024 0,008 0,034 413 0,051 0,075 0,261 471 0,024 0,008 0,033 414 0,051 0,069 0,260 472 0,024 0,008 0,033 415 0,050 0,064 0,260 473 0,024 0,008 0,032 416 0,049 0,059 0,259 474 0,024 0,008 0,032 417 0,048 0,054 0,257 475 0,024 0,008 0,031 418 0,047 0,050 0,256 476 0,023 0,008 0,031 419 0,046 0,046 0,254 477 0,023 0,008 0,030 420 0,045 0,042 0,252 478 0,023 0,008 0,030 421 0,044 0,039 0,250 479 0,023 0,008 0,030 422 0,043 0,036 0,248 480 0,023 0,008 0,029 423 0,042 0,033 0,245 481 0,023 0,008 0,029 424 0,042 0,031 0,241 482 0,023 0,008 0,029 425 0,041 0,028 0,237 483 0,022 0,008 0,029 426 0,040 0,026 0,233 484 0,022 0,008 0,028 427 0,039 0,024 0,228 485 0,022 0,008 0,028 428 0,038 0,023 0,223 486 0,022 0,008 0,028 429 0,038 0,021 0,218 487 0,022 0,008 0,028 430 0,037 0,020 0,212 488 0,022 0,008 0,028 431 0,036 0,019 0,205 489 0,022 0,007 0,028 432 0,035 0,018 0,199 490 0,021 0,007 0,027 433 0,035 0,017 0,192 491 0,021 0,007 0,027 434 0,034 0,016 0,185 492 0,021 0,007 0,027 435 0,034 0,015 0,178 493 0,021 0,007 0,027 436 0,033 0,015 0,171 494 0,021 0,007 0,027 437 0,033 0,014 0,163 495 0,021 0,007 0,027 438 0,032 0,014 0,156 496 0,021 0,007 0,027 439 0,032 0,013 0,149 497 0,021 0,007 0,027 440 0,032 0,013 0,141 498 0,021 0,007 0,027 441 0,031 0,013 0,134 499 0,021 0,007 0,027 442 0,031 0,012 0,127 500 0,020 0,007 0,026 Khóa luận tốt nghiệp 2008 – 2012 GVHD: ThS Lê Ngọc Tứ Phụ lục 2: Giá trị mật độ quang phức theo pH pH A Cu - 5-BSAT A Co - 5-BSAT 4,6 0,181 0,250 4,8 0,198 0,259 5,0 0,209 0,261 5,5 0,219 0,269 5,5 0,221 0,272 5,8 0,239 0,280 6,0 0,240 0,275 6,2 0,252 0,294 6,5 0,200 0,271 6,8 0,182 0,264 7,0 0,150 0,239 Phụ lục 3: Giá trị mật độ quang phức theo thể tích dung môi DMF V DMF (ml) A Cu - 5-BSAT A Co - 5-BSAT 0,5 0,054 0,331 1,0 0,088 0,345 1,5 0,131 0,349 2,0 0,224 0,348 2,5 0,251 0,355 3,0 0,245 0,368 3,5 0,238 0,367 4,0 0,247 0,373 4,5 0,256 0,373 5,0 0,242 0,353 Khóa luận tốt nghiệp 2008 – 2012 GVHD: ThS Lê Ngọc Tứ Phụ lục 4: Giá trị mật độ quang phức theo thời gian t (phút) A Cu - 5-BSAT A Co - 5-BSAT 0,251 0,355 10 0,259 0,354 15 0,260 0,356 20 0,261 0,356 25 0,258 0,355 30 0,258 0,356 45 0,249 0,356 60 0,268 0,351 75 0,261 0,353 90 0,262 0,351 Phụ lục 5: Giá trị mật độ quang khảo sát lượng dư thuốc thử để chuyển hoàn toàn ion Cu2+ Co2+ thành phức C 5-BSAT 106M A Cu - 5-BSAT A Co - 5-SSAT 20 0,212 0,182 40 0,223 0,193 60 0,249 0,201 80 0,255 0,215 100 0,260 0,216 120 0,259 0,218 140 0,267 0,219 160 0,275 0,213 Phụ lục 6: Giá trị mật độ quang khảo sát thành phần phức Cu(II) – 5BSAT Co(II) – 5-BSAT C Cu /C 5-BSAT A Cu - 5-SSAT C Co /C 5-SAT A Co - 5-BSAT 0,2 0,046 0,2 0,034 0,4 0,059 0,4 0,051 0,6 0,073 0,6 0,069 0,8 0,085 0,8 0,094 Khóa luận tốt nghiệp 2008 – 2012 GVHD: ThS Lê Ngọc Tứ 0,105 0,112 1,2 0,113 1,2 0,128 1,4 0,116 1,4 0,141 1,6 0,118 1,6 0,158 1,8 0,120 1,8 0,180 0,121 0,198 2,2 0,123 2,2 0,203 2,4 0,124 2,4 0,206 2,6 0,126 2,6 0,207 2,8 0,128 2,8 0,209 0,129 0,209 0,136 0,216 0,142 0,223 Phụ lục 7: Giá trị mật độ quang phức khảo sát khoảng nồng độ tuân theo định luật Beer C Cu 2+ 10 M A Cu - 5-BSAT C Co2+ 10 M A Co - 5-SSAT 0,068 0,065 0,077 0,071 0,117 0.,130 12 0,144 12 0,191 16 0,190 16 0,261 20 0,230 20 0,320 30 0,306 30 0,442 40 0,388 40 0,555 50 0,469 50 0,700 60 0,535 60 0,804 Khóa luận tốt nghiệp 2008 – 2012 GVHD: ThS Lê Ngọc Tứ Phụ lục 8: Giá trị mật độ quang mẫu chuẩn chứa đồng thời Cu2+ Co2+ 20 bước sóng khoảng 370 – 446 nm λ Giá trị mật độ quang A M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 370 0,112 0,133 0.171 0.127 0,177 0,174 0,129 0,169 374 0,116 0,139 0.181 0.137 0,182 0,176 0,133 0,170 378 0,118 0,144 0.188 0.143 0,186 0,177 0,141 0,173 382 0,121 0,149 0.193 0.147 0,188 0,180 0,148 0,178 386 0,118 0,153 0,198 0,150 0,188 0,178 0,154 0,180 390 0,118 0,155 0,202 0,153 0,190 0,174 0,156 0,180 394 0,116 0,157 0,206 0,155 0,190 0,171 0,155 0,177 398 0,114 0,157 0,207 0,154 0,187 0,163 0,149 0,168 402 0,113 0,155 0,206 0,149 0,182 0,154 0,140 0,156 406 0,110 0,151 0,204 0,142 0,174 0,145 0,126 0,141 410 0,106 0,147 0,198 0,135 0,164 0,135 0,111 0,126 414 0,101 0,141 0,192 0,127 0,155 0,126 0,097 0,110 418 0,097 0,135 0,185 0,119 0,147 0,116 0,084 0,096 422 0,092 0,129 0,176 0,111 0,137 0,106 0,074 0,083 426 0,085 0,118 0,163 0,102 0,126 0,096 0,064 0,072 430 0,078 0,106 0,146 0,091 0,113 0,084 0,055 0,064 434 0,070 0,092 0,126 0,080 0,099 0,083 0,047 0,056 438 0,061 0,078 0,105 0,068 0,083 0,073 0,039 0,050 442 0,054 0,064 0,085 0,057 0,070 0,059 0,031 0,044 446 0,046 0,052 0,068 0,047 0,057 0,048 0,026 0,039 Phụ lục 9: Giá trị mật độ quang mẫu kiểm tra chứa đồng thời Cu2+ Co2+ 20 bước sóng khoảng 370 – 446 nm Giá trị mật độ quang A λ M9 M10 M11 λ Giá trị mật độ quang A M9 M10 M11 Khóa luận tốt nghiệp 2008 – 2012 GVHD: ThS Lê Ngọc Tứ 370 0,060 0,109 0,177 410 0,075 0,106 0,141 374 0,068 0,120 0,189 414 0,070 0,098 0,135 378 0,076 0,129 0,192 418 0,065 0,089 0,128 382 0,083 0,133 0,193 422 0,059 0,082 0,120 386 0,087 0,138 0,183 426 0,053 0,075 0,111 390 0,090 0,138 0,175 430 0,047 0,067 0,099 394 0,090 0,137 0,168 434 0,038 0,058 0,084 398 0,090 0,132 0,162 438 0,029 0,050 0,067 402 0,086 0,125 0,155 442 0,020 0,042 0,053 406 0,081 0,115 0,148 446 0,013 0,035 0,039 Phụ lục 10: Giá trị mật độ quang mẫu giả tự pha chứa đồng thời Cu2+ Co2+ 20 bước sóng khoảng 370 – 446 nm Giá trị mật độ quang A Λ M12 M13 M14 370 0,144 0,186 0,202 374 0,154 0,206 378 0,164 382 λ Giá trị mật độ quang A X12 M13 M14 410 0,154 0,195 0,222 0,222 414 0,148 0,182 0,212 0,220 0,234 418 0,139 0,169 0,202 0,170 0,228 0,242 422 0,131 0,157 0,191 386 0,174 0,234 0,248 426 0,121 0,142 0,176 390 0,175 0,237 0,249 430 0,108 0,126 0,159 394 0,174 0,236 0,249 434 0,095 0,108 0,138 398 0,172 0,231 0,246 438 0,079 0,090 0,116 402 0,167 0,221 0,240 442 0,066 0,073 0,095 406 0,161 0,210 0,233 446 0,054 0,057 0,077 Khóa luận tốt nghiệp 2008 – 2012 GVHD: ThS Lê Ngọc Tứ Phụ lục 11: Một số công thức thống kê Công thức tính sai số tương đối Sai số tương đối = Xtt − Xlt Xlt Công thức tính độ Độ = Xtt Xlt × 100 ×100 Công thức tính LOD LOD = t 0.99,f × S2 residue b ×� N+m Nm Trong : + N : số điểm liêu để dựng đường chuẩn + b : từ phương trình hồi quy tuyến tính : y = a + bC + m : số lần lặp lại + S2 residue : phương sai dư y S residue = ∑(ych,i − y′ ch,i )2 Công thức tính LOQ LOQ = N−2 10 LOD [...]... Để xác định Cu(II), Zn(II), Co(II), có không ít những phương pháp phân tích: Các phương pháp hoá học như phương pháp phân tích thể tích, phương pháp oxi hoá - khử, phương pháp chuẩn độ complexon Các phương pháp phân tích công cụ như các phương pháp phân tích điện hóa (phương pháp cực phổ, phương pháp Von – ampe hoà tan, phương pháp Von – ampe hoà tan hấp phụ) và các phương pháp quang (phương pháp quang. .. đầu vào - Bước đầu kiểm nghiệm thuật toán mạng nơron nhân tạo kết hợp với hồi quy cấu tử chính trong phân tích các ion kim loại bằng phương pháp trắc quang Khóa luận tốt nghiệp 2008 – 2012 CHƯƠNG 4 GVHD: ThS Lê Ngọc Tứ MỘT SỐ THUẬT TOÁN HỒI QUY ĐA BIẾN TUYẾN TÍNH PHÂN TÍCH ĐỒNG THỜI HỖN HỢP ĐA CẤU TỬ 4.1 Sơ lược về phương pháp trắc quang kết hợp với thuật toán hồi quy đa biến [13], [17], [18] Việc xác. .. Ở phương pháp nghiên cứu xác định Cu, Zn và Co trong các mẫu phân vi lượng bằng phương pháp trắc quang kết hợp với các thuật toán CLS, ILS, PLS, PCR xây dựng trên phần mềm Matlab 7.0 cho kết quả phù hợp với phương pháp tách và phép đo AAS Khóa luận tốt nghiệp 2008 – 2012 GVHD: ThS Lê Ngọc Tứ Định lượng đồng thời Co(II), Cu(II), Cd(II), Pb(II) và Ni(II) bằng phương pháp trắc quang sử dụng thuật toán. .. phương pháp trắc quang Định lượng đồng thời Fe(III), Co(II), Ni(II) và Cu(II) bằng phương pháp trắc quang dựa vào sự tạo phức với 1,5-bis(di-2-pyridylmetylen) thiocarbohydrazide Việc sử dụng phương pháp trắc quang kết hợp với các thuật toán thích hợp để phân giải hỗn hợp các cấu tử trong cùng một mẫu đã được nhiều tác giả sử dụng trong phân tích hóa lý Trong đề tài này, các tác giả sử dụng phương pháp. .. những phương pháp phân tích trắc quang khác nhau: phương pháp hấp thụ quang, phương pháp phát quang, phương pháp đo độ đục Phương pháp trắc quang là phương pháp phổ biến, thường được sử dụng, tuy nó chưa là một phương pháp hoàn toàn ưu việt nhưng nó có nhiều ưu điểm: độ chính xác, độ chọn lọc cao, thực hiện nhanh, thiết bị đơn giản và tự động hoá Nguyên tắc chung của phương pháp phân tích trắc quang là... hợp kim Cunicol (chứa coban, đồng, niken) và hợp kim conife (chứa coban, niken, sắt) thu được kết quả tốt Tác giả [5] đã xác định đồng thời Ni, Co, Pd trong bản mạch điện tử bằng phương pháp trắc quang với thuốc thử PAN sử dụng thuật toán hồi quy đa biến, nồng độ tối ưu PAN là 0,01% nồng độ Tween 80 là 0,3% Cũng sử dụng các thuật toán trên tác giả [13] đã xác định đồng thời Cu, Co, Zn trong phân vi... AES, phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử AAS, phương pháp ICP – AES, phương pháp trắc quang) Các phương pháp xác định các nguyên tố vi lượng như điện hoá, phương pháp quang phổ phổ phát xạ AES, ICP, AES, phương pháp huỳnh quang có độ chọn lọc, độ nhạy cao, cho kết quả phân tích tốt nhưng đòi hỏi trang thiết bị giá thành lớn và kỹ thuật phân tích cao Bên cạnh đó, phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử AAS và trắc. .. AAS và trắc quang dễ tiến hành hơn với những trang thiết bị thông thường và cho kết quả có độ chính xác khá cao, đó là các phương pháp phổ biến để xác định lượng vết 3.1 Một số phương pháp xác định đồng [5], [8], [12], [18] Người ta sử dụng phương pháp hấp thụ nguyên tử (AAS) để xác định đồng trong nước sau khi đã làm giàu đồng bằng cách chiết hoặc dùng nhựa trao đổi ion Có thể chiết đồng bằng 5 – cloxalixyl... thì phải sử dụng mô hình hồi quy phi tuyến tính mà phổ biến là các phương pháp kết hợp với mạng nơron nhân tạo Khóa luận tốt nghiệp 2008 – 2012 GVHD: ThS Lê Ngọc Tứ Jahanbakhsh và các cộng sự đã tiến hành xác định đồng thời cả 3 nguyên tố coban, đồng và niken trong các mẫu hợp kim bằng thuốc thử nitrosol-R-salt kết hợp với phương pháp bình phương tối thiểu riêng phần, một công cụ toán học ứng dụng trong... với các ion cần định lượng và tiến hành: - Khảo sát pH tối ưu cho kết quả pH tối ưu cho quá trình tạo phức của hỗn hợp kim loại là 10 - Xây dựng thuật toán và viết chương trình xử lý kết quả theo phương pháp lọc Kalman dùng để xử lý kết quả xác định đồng thời các kim loại trong hỗn hợp bằng phương pháp trắc quang - Bước đầu kiểm nghiệm phương pháp lọc Kalman trong phân tích các ion kim loại bằng phương ... SỐ THUẬT TOÁN HỒI QUY ĐA BIẾN TUYẾN TÍNH PHÂN TÍCH ĐỒNG THỜI HỖN HỢP ĐA CẤU TỬ 4.1 Sơ lược phương pháp trắc quang kết hợp với thuật toán hồi quy đa biến [13], [17], [18] Việc xác định đồng thời. .. nhanh, tốn thuốc thử hóa chất, tăng độ xác Chính lý đó, chọn đề tài: “XÁC ĐỊNH ĐỒNG THỜI Cu2+ VÀ Co2+ BẰNG PHƯƠNG PHÁP TRẮC QUANG SỬ DỤNG CÁC THUẬT TOÁN HỒI QUY ĐA BIẾN” PHẦN TỔNG QUAN Khóa luận tốt... số phương pháp xác định đồng 24 3.2 Một số phương pháp xác định coban 26 3.3 Một số phương pháp xác định đồng thời đồng coban 28 CHƯƠNG MỘT SỐ THUẬT TOÁN HỒI QUY ĐA BIẾN