กรุณาใช้ตัวระบุนี้เพื่ออ้างอิงหรือเชื่อมต่อรายการนี้:
http://kb.psu.ac.th/psukb/handle/2016/12223
ชื่อเรื่อง: | Determination of Lead (II) and Cadmium (II) in Water Lily Stems by anodic Stripping Voltammetry using a Bismuth Film Electrode Modified with Mesoporous Silica Nanoparticles and Chitosan |
ชื่อเรื่องอื่นๆ: | การวิเคราะห์หาปริมาณตะกั่วและแคดเมียมในสายบัว ด้วยวิธีแอโนดิกสทริปปิงโวลแทมเมตรี โดยใช้ขั้วไฟฟ้าฟิล์มบิสมัทปรับแต่งด้วยอนุภาคนาโนซิลิกาและไคโตซาน |
ผู้แต่ง/ผู้ร่วมงาน: | Pipat Chooto Monthira Somkid Faculty of Science (Chemistry) คณะวิทยาศาสตร์ ภาควิชาเคมี |
คำสำคัญ: | Lead Analysis;Cadmium Analysis |
วันที่เผยแพร่: | 2017 |
สำนักพิมพ์: | Prince of Songkla University |
บทคัดย่อ: | Lead and cadmium in the environment can be toxic to human beings, even at very low concentration. Therefore, quantitative determination of Pb(II) and Cd(II) is the great importance for quality of environmental and also health assessment. In this work, the preparation of ex-situ bismuth film on glassy carbon electrode modified with mesoporous silica nanoparticles (2 - 50 nm) and chitosan used as a working electrode was developed and evaluated for reliable quantification of Pb(II) and Cd(II) by anodic stripping voltammetry in water lily stem samples. This electrode is more environmentally friendly than the commonly used mercury working electrode. Moreover, the selected chitosan as strong adhesion reagent for silica nanoparticles coating is cheaper than Nafion. The resulting accumulated metals were stripped off by differential pulse anodic stripping voltammetry (DPASV) with optimized conditions of plating potential and plating time of bismuth film, concentration of chitosan, pH of 0.1 M HCl/KCl, deposition potential and deposition time of Pb(II) and Cd(II) detection, equilibration time, pulse amplitude and step potential. Under the optimum condition, the linear ranges were 2 - 40 μg/L for with the linear correlation coefficient (R2) of 0.998 for both Pb(II) and Cd(II) for 240 s deposition time. The limit of detection (LOD) and limits of quantification (LOQ) were obtained of 0.3 μg/L and 1.1 μg/L for Pb(II) and 0.1 μg/L and 0.4 μg/L for Cd(II), respectively. Relative standard deviations (%RSD) of 20 μg/L Pb(II) and Cd(II) determinations obtained from this method were 2.26 and 1.71%, respectively. The method has percentage recoveries for the determination of those metals in range of 93.3-101.9 for Pb(II) and 99.3-103.7 for Cd(II). Effect of interferences caused by cations commonly found in water lily, especially, Ca(II), Cu(II), Mg(II), Zn(II), Ni(II), Hg(II) and Fe(III) levels were investigated. Cu(II) interference in this method, which could improve the stripping peak signal of Pb(II) and Cd(II) and eliminate Cu(II), 0.01 mM of ferrocyanide added to the solution. This studied method was applied to determine Pb(II) and Cd(II) in water lily stem samples in Thale Noi were found in range of 0.00-0.29 mg/kg and 0.00-0.10 mg/kg, respectively, which lower than the guideline values of edible portions of plants (0.5 mg/kg for Pb(II) and 0.2 mg/kg for Cd(II)) given by the World Health Organization (WHO). This method was validated to the determine the Pb(II) and Cd(II) with ICP-OES and the results were tested by accuracy (t-Test). They were not significant difference at the confidence level of 95%. |
Abstract(Thai): | ตะกั่วและแคดเมียมในสิ่งแวดล้อม มีความเป็นพิษต่อสิ่งมีชีวิตแม้จะได้รับเพียง ปริมาณเล็กน้อย ดังนั้น การวิเคราะห์หาปริมาณตะกั่วและแคดเมียมที่มีอยู่ในธรรมชาติ จึงเป็นสิ่ง สําคัญที่จะนําไปสู่การประเมินคุณภาพด้านสิ่งแวดล้อมและด้านสุขภาพ ในงานวิจัยนี้ ได้พัฒนาวิธีการเตรียมขั้วไฟฟ้าบิสมัทแบบ ex-situ บนขั้วไฟฟ้า กลาสสิคาร์บอนปรับแต่งด้วยนาโนซิลิกา รูพรุนขนาดเมโซ (2- 50 นาโนเมตร) ที่ถูกตรึงด้วย ไคโตซาน โดยใช้เป็นขั้วไฟฟ้าทํางานในการวิเคราะห์หาปริมาณของตะกั่วและแคดเมียมใน ตัวอย่างสายบัว ด้วยวิธีแอโนดิกสทริปปิงโวลแทมเมตรี ขั้วไฟฟ้านี้มีความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม มากกว่าขั้วปรอทที่นิยมใช้กัน นอกจากนี้การเลือกใช้ไคโตซานเป็นสารตรึงนาโนซิลิกาบนผิว ขั้วไฟฟ้านั้นมีราคาถูกกว่าแนฟฟิออน ทําการตรวจหาปริมาณของโลหะด้วยเทคนิคดิฟเฟอร์เรนท์ เชียลพัลส์โวลแทมเมตรี ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม ประกอบด้วย ศักย์ไฟฟ้าและเวลาที่ก่อให้เกิด การพอกพูนด้วยไฟฟ้าของฟิล์มบิสมัท ความเข้มข้นของไคโตซาน ความเป็นกรด-เบสของ 0.1 โม ลาร์ กรดไฮโดรคลอริก/โพแทสเซียมคลอไรด์ ศักย์ไฟฟ้าและเวลาที่ก่อให้เกิดการพอกพูนด้วยไฟฟ้า ของตะกั่วและแคดเมียม เวลาในการปรับสมดุล พัลส์แอมปลิจูด และอัตราการสแกน ภายใต้สภาวะที่เหมาะสมจากการทดลองได้กราฟเป็นเส้นตรงในช่วง 2 - 40 ไมโครกรัมต่อลิตร ด้วยค่าสหสัมพันธ์ของเส้นตรงของตะกั่วและแคดเมียม (R) เท่ากับ 0.998 เมื่อ ใช้เวลาที่ก่อให้เกิดการพอกพูนด้วยไฟฟ้านาน 240 วินาที ขีดจํากัดต่ําสุดของการตรวจวัดและ ขีดจํากัดต่ําสุดของการหาปริมาณของตะกั่วและแคดเมียม เท่ากับ 0.3 และ 1.1 ไมโครกรัมต่อลิตร และ 0.1 และ 0.4 ไมโครกรัมต่อลิตร ตามลําดับ ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานสัมพัทธ์ สําหรับ 20 ไมโครกรัมต่อลิตรของตะกั่วและแคดเมียม เท่ากับ 2.26 and 1.71 เปอร์เซ็นต์ ตามลําดับ วิธีนี้ให้ ค่าร้อยละการได้กลับคืนของการวิเคราะห์โลหะที่ช่วง 93.3 -101.9 สําหรับตะกั่ว และ 99.3 - 103.7 สําหรับแคดเมียม ศึกษาการรบกวนของไอออนบวกที่ส่งผลต่อการตรวจวัดตะกั่วและแคดเมียม ได้แก่ แคลเซียม ทองแดง แมกนีเซียม สังกะสี นิกเกิล ปรอท และเหล็ก ผลการศึกษา พบว่าทองแดงทําให้สัญญาณการตรวจวัดตะกั่วและแคดเมียมลดลง ซึ่งสามารถแก้ปัญหา ดังกล่าวด้วยการเติม 0.01 มิลลิโมลาร์ เฟอโรไซยาไนด์ลงในสารละลายที่ทําการวิเคราะห์ เมื่อนําวิธีที่ศึกษานี้ไปวิเคราะห์หาปริมาณของตะกั่วและแคดเมียมในตัวอย่าง สายบัว บริเวณพื้นที่ทะเลน้อย พบว่าปริมาณตะกั่วและแคดเมียมที่ตรวจพบ อยู่ที่ 0.00-0.29 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัม และ 0.00-0.10 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัม ตามลําดับ ซึ่งปริมาณดังกล่าวต่ํากว่า ค่ามาตรฐานที่กําหนดไว้โดยองค์การอนามัยโลก ที่กําหนดให้ปริมาณของตะกั่วและแคดเมียมที่ พบในส่วนที่รับประทานได้ของพืช ไม่เกิน 0.5 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัม สําหรับตะกั่ว และ 0.2 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัม สําหรับแคดเมียม และเมื่อเปรียบเทียบผลการวิเคราะห์จากวิธีที่ศึกษากับ เทคนิคอินดักที่พลีคัพเพิลพลาสมา ออฟติคอลมิสชันสเปกโทรเมทรี ด้วยวิธีการทดสอบความ แม่น T-test พบว่าทั้งสองวิธีได้ผลการวิเคราะห์ไม่แตกต่างกันอย่างมีนัยสําคัญที่ระดับความ เชื่อมั่น 95% ได้ผลการวิเคราะห์ที่คล้ายคลึงกัน |
รายละเอียด: | Thesis (M.Sc., Analytical Chemistry)--Prince of Songkla University, 2017 |
URI: | http://kb.psu.ac.th/psukb/handle/2016/12223 |
ปรากฏในกลุ่มข้อมูล: | 324 Thesis |
แฟ้มในรายการข้อมูลนี้:
แฟ้ม | รายละเอียด | ขนาด | รูปแบบ | |
---|---|---|---|---|
420279.pdf | 1.1 MB | Adobe PDF | ดู/เปิด |
รายการทั้งหมดในระบบคิดีได้รับการคุ้มครองลิขสิทธิ์ มีการสงวนสิทธิ์เว้นแต่ที่ระบุไว้เป็นอื่น