Đánh giá nguy cơ ô nhiễm
Trong nghiên cứu này, để đánh giá mức độ ô
nhiễm của các kim loại nặng đến cây thảo
dược, chúng tôi tập trung lấy các mẫu cây
ngải cứu nằm trong khu vực dân cư (từ NC1
đến NC6) và các mẫu còn lại (từ NC7-NC12)
được lấy tại khu vực có các nhà máy công
nghiệp hoạt động. Từ bảng kết quả cũng cho
thấy từ mẫu NC1 đến NC6 hàm lượng các
kim loại nhìn chung thấp hơn so với các mẫu
được lấy gần các nhà máy công nghiệp. Trong
các mẫu NC7-NC12 hàm lượng các kim loại
khá cao, hàm lượng cao nhất được tìm thấy
đối với kim loại Pb là 3,294 ± 0,081 mg/Kg
trong mẫu lấy tại khu vực công nghiệp Bắc
Kạn; đối với Cd là 0,389 ± 0,021 mg/Kg
trong mẫu lấy tại khu vực công nghiệp Bắc
Ninh và với As là 0,463 ± 0,031 mg/Kg trong
mẫu lấy ở khu công nghiệp Thái Nguyên.
Hàm lượng các kim loại được tìm thấy trong
nghiên cứu này so với tiêu chuẩn cho phép
trong cây thảo dược của một số nước khác
được thể hiện trong bảng 5, hình 2.
Như vậy, nhìn chung kết quả thu được trong
mẫu cây ngải cứu của nghiên cứu này đều
nằm trong giới hạn cho phép của các quốc gia
như Canada, Trung Quốc, WHO hay Singapo
[15]. Tuy nhiên, riêng với kim loại Cd, trong
một số mẫu có hàm lượng vượt tiêu chuẩn
cho phép của Canada và WHO (0,3 mg/Kg)
khoảng 1,1 đối với mẫu NC1 đến 1,3 lần đối
với mẫu NC11, nhưng vẫn nhỏ hơn giới hạn
cho phép theo tiêu chuẩn của Trung Quốc (1
mg/Kg), trong khi hàm lượng của Pb và As
thấp hơn rất nhiều so với tiêu chuẩn cho phép.
Nguyên nhân có thể do Cd đã tồn tại sẵn
trong mẫu hoặc cũng có thể bị ô nhiểm do ảnh
hưởng bởi khí thải, nước thải của các nhà máy
công nghiệp trên địa bàn lấy mẫu. Như vậy,
để đánh giá được chính xác nguồn gốc ô
nhiễm, mức độ ô nhiễm của các kim loại Pb,
Cd và As thì cần phải có nhiều nghiên cứu
sâu hơn trong tương lai, từ đó có được những
biện pháp hạn chế, xử lý nhằm góp phần bảo
vệ sức khỏe cộng đồng.
7 trang |
Chia sẻ: hachi492 | Lượt xem: 8 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Phân tích hàm lượng chì, cadmi và asen trong cây ngải cứu bằng phương pháp ICP-MS, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ISSN: 1859-2171
e-ISSN: 2615-9562
TNU Journal of Science and Technology 225(06): 205 - 211
Email: jst@tnu.edu.vn 205
PHÂN TÍCH HÀM LƯỢNG CHÌ, CADMI VÀ ASEN TRONG CÂY NGẢI CỨU
BẰNG PHƯƠNG PHÁP ICP-MS
Nguyễn Thị Thu Thúy1, Vương Trường Xuân*1, Nguyễn Ngọc Tùng2, Phạm Thị Thu Hà1
1Trường Đại học Khoa học - ĐH Thái Nguyên
2Trung tâm chuyển giao công nghệ - Viện Hàn lâm Khoa học và Công Nghệ Việt Nam
TÓM TẮT
Đánh giá hàm lượng kim loại nặng trong cây thảo dược có ý nghĩa quan trọng đối với an toàn sức
khỏe của người sử dụng. Trong nghiên cứu này, hàm lượng của một số kim loại nặng gồm Pb, Cd
và As trong cây ngải cứu, được thu thập tại 12 khu vực khác nhau thuộc các tỉnh miền Bắc Việt
Nam, đã được phân tích bằng phương pháp ICP-MS. Giới hạn phát hiện của phương pháp phân
tích đối với Pb, Cd và As lần lượt là 0,010; 0,012; 0,045 ppb, độ thu hồi đối với Pb, Cd, As của
phương pháp nằm trong khoảng 81,00 – 93,17%. Hàm lượng trung bình của Pb, Cd và As trong
các mẫu cây ngải cứu lần lượt là 1,489 mg/Kg (0,247-3,294 mg/Kg); 0,195 mg/Kg (0,068-0,389
mg/Kg); 0,343 mg/Kg (0,149-0,463 mg/Kg). Nhìn chung, hàm lượng của các nguyên tố Pb, Cd và
As đều nằm trong giới hạn cho phép đối với cây thảo dược khi so sánh với một số tiêu chuẩn của
Canada, Trung Quốc và WHO, ngoại trừ một số mẫu có hàm lượng Cd cao hơn giới hạn cho phép
của Cd theo tiêu chuẩn của WHO.
Từ khóa: Cây ngải cứu; phương pháp ICP-MS; hàm lượng chì; hàm lượng cadmi; hàm lượng asen
Ngày nhận bài: 26/12/2019; Ngày hoàn thiện: 04/5/2020; Ngày đăng: 20/5/2020
ANALYZING THE TOTAL CONTENT OF LEAD, CADMIUM AND ARSENIC
IN ARTEMISIA VULGARIS L. USING ICP-MS METHOD
Nguyen Thi Thu Thuy1, Vuong Truong Xuan1*, Nguyen Ngoc Tung2, Pham Thi Thu Ha1
1TNU - University of Sciences
2Center for research and technology transfer - VAST
ABSTRACT
Assessing the heavy metal content in herbal plants is important for the health of users. In this
study, the content of some heavy metals including Pb, Cd and As in Artemisia vulgaris L,
collected in 12 different regions of the northern provinces of Vietnam, was analyzed by ICP-MS
method. The limit of detection of the analytical method for Pb, Cd and As was 0.010, 0.012, 0.045
ppb, respectively. The recovery for Pb, Cd, As of the method ranged from 81.00 to 93.17%. The
average concentrations of Pb, Cd and As in Artemisia vulgaris L samples were 1.489 mg/Kg
(0.247-3.294 mg/Kg, 0.195 mg/Kg (0.068-0.389 mg/Kg); 0.334 mg/Kg (0.149-0.463 mg/Kg),
respectively. In general, the contents of the Pb, Cd and As elements were lower than the permisble
limits for herbal plants set by Canada, China and WHO, except some samples which had Cd
content higher than the permissible limit set by WHO.
Keywords: Artemisia vulgaris L.; ICP-MS method; lead content; cadmium content; arsenic
content
Received: 26/12/2019; Revised: 04/5/2020; Published: 20/5/2020
* Corresponding author. Email: xuanvt@tnus.edu.vn
Nguyễn Thị Thu Thủy và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ ĐHTN 225(06): 205 - 211
Email: jst@tnu.edu.vn 206
1. Mở đầu
Cây ngải cứu có tên khoa học là Artemisia
vulgaris L. Trong dân gian cây ngải cứu còn
được gọi là thuốc cứu, ngải diệp, bùa ngải,
nhả ngải, quá sú, cỏ linh li, là một loài thực
vật thuộc họ cúc. Đây là loại dược liệu quý,
nhiều nghiên cứu đã chỉ ra lá ngải cứu có các
polyphenol có lợi cho sức khỏe như
flavonoid, các axit amin cholin, andenin có
tác dụng hỗ trợ điều trị bệnh, kháng viêm, sát
khuẩn, cầm máu, điều hòa khí huyết, kinh
nguyệt v.v... [1]. Tuy nhiên, hiện nay vấn đề ô
nhiễm của các kim loại nặng ảnh hưởng rất
nhiều đến môi trường, trong đó có sự ô nhiễm
các kim loại nặng trong các cây thảo dược
được dân gian dùng chữa bệnh. Phần lớn các
kim loại nặng đều độc, có hại cho sức khỏe
con người.
Dược điển của Việt Nam và của nhiều nước
chưa đưa ra các chỉ tiêu cũng như phương
pháp thử giới hạn các nguyên tố độc như Pb,
As, Cd, Hg đối với thuốc đông y và cây
thảo dược. Để định lượng được chúng đòi hỏi
các thiết bị phân tích có độ nhạy cao và ổn
định. Hiện nay, có nhiều phương pháp được
sử dụng (GF-AAS, UV-VIS, ICP-MS),
trong đó phương pháp ICP-MS là một
phương pháp ưu việt, có thể xác định đồng
thời nhiều kim loại với giới hạn phát hiện rất
thấp. Phương pháp này đã được sử dụng trong
nhiều công trình nghiên cứu để phân tích hàm
lượng vết các kim loại nặng trong thực vật nói
chung và cây thảo dược nói riêng [4]-[7].
Xuất phát từ yêu cầu thực tế và cấp bách đó
nhằm góp phần vào công tác đảm bảo chất
lượng thuốc đông y và cây thảo dược, trong
nghiên cứu này hàm lượng các nguyên tố Pb,
Cd và As trong cây ngải cứu đã được phân
tích bằng phương pháp ICP-MS.
2. Phương pháp nghiên cứu
2.1.Thiết bị
Thiết bị lò vi sóng phá mẫu Mars 6 và thiết bị
phân tích hàm lượng tổng số của chì, cadmi
và asen trên máy ICP-MS Agilent 7900. Các
thiết bị thuộc Trung tâm Nghiên cứu và
Chuyển giao công nghệ, Viện Hàn lâm Khoa
học và Công nghệ Việt Nam.
2.2. Hóa chất
Các dung dịch axit HNO3 65%, H2O2 30% và
các dung dịch chuẩn của chì, cadmi và asen
được pha từ dung dịch chuẩn có nồng độ
1000 mg/L. Tất cả các hóa chất trên đều là
hóa chất tinh khiết của hãng Merck.
2.3. Mẫu phân tích
Mẫu cây ngải cứu (gồm thân, rễ, lá) được lấy
ngẫu nhiên ở 12 điểm khác nhau để có được
sự đa dạng về điều kiện tự nhiên. Sau khi đưa
về phòng thí nghiệm, các mẫu được rửa sạch,
sấy khô bằng tủ sấy; sau đó nghiền nhỏ, trộn
đều và được bảo quản trong túi nilon kín. Các
mẫu được kí hiệu lần lượt là NC1 đến NC12.
Thông tin về địa điểm của các mẫu phân tích
được thể hiện ở bảng 1.
2.4. Phương pháp xử lý mẫu và phân tích mẫu
Các mẫu phân tích được xử lý bằng phương
pháp vô cơ hóa ướt với hỗn hợp axit HNO3,
H2O2 theo quy trình chuẩn tiêu chuẩn AOAC
2015.01 và EPA 200.8 [6]. Lấy một lượng
mẫu cây ngải cứu khô nghiền nhỏ. Cân chính
xác 0,5000 g mẫu. Thêm 5,0 mL HNO3 đặc
và 1,0 mL dung dịch H2O2 đặc, chuyển vào
ống Teflon của lò vi sóng Mars 6. Chế độ hoạt
động của lò vi sóng để xử lý mẫu và các thông
số vận hành của máy ICP-MS Agilent 7900 để
phân tích nồng độ của các kim loại đã được mô
tả chi tiết trong nghiên cứu trước [7].
2.5. Đánh giá quy trình phân tích
Để kiểm tra, đánh giá quy trình xử lý mẫu,
một lượng chính xác của các nguyên tố chì,
cadmi và asen đã được thêm vào mẫu cây
ngải cứu trước khi tiến hành xử lý trong lò vi
sóng để đánh giá hiệu suất thu hồi các nguyên
tố đó.
Các giá trị giới hạn phát hiện (LOD), giới hạn
định lượng (LOQ) của phép đo, độ thu hồi và
độ lệch chuẩn tương đối (RSD) được xác định
theo các công thức sau:
Nguyễn Thị Thu Thủy và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ ĐHTN 225(06): 205 - 211
Email: jst@tnu.edu.vn 207
Bảng 1. Địa điểm lấy mẫu và kí hiệu các mẫu cây ngải cứu
STT Kí hiệu Tọa độ Địa điểm lấy mẫu
1 NC1
21°41'43.70"N
106° 4'26.59"E
Tràng Xá - Võ Nhai - Thái Nguyên
2 NC2
21° 7'13.65"N
106°34'37.08"E
Làng Đồng Đò - Bình Triều - Đông Triều - Quảng Ninh
3 NC3
21° 6'21.44"N
106°35'40.25"E
Làng Trại Dọc - Bình Triều - Đông Triều - Quảng Ninh
4 NC4
21° 6'25.11"N
106°35'4.22"E
Làng Trại Thông - Bình Triều - Đông Triều - Quảng Ninh
5 NC5
20°36'0.77"N
105°17'1.55"E
Mãn Đức - Tân Lạc - Hòa Bình
6 NC6
22°27'16.57"N
105°44'33.02"E
Sau Trường THPT Ba Bể - Bắc Kạn
7 NC7
21°26'11.61"N
105°54'13.16"E
Khu công nghiệp Sam Sung - Phổ Yên - Thái Nguyên
8 NC8
21°56'6.71"N
105°48'1.09"E
Khu công nghiệp Thanh Bình - Chợ Mới - Bắc Kạn
9 NC9
21°28'37.77"N
105°53'38.18"E
Khu dân sinh gần Khu công nghiệp Điềm Thụy - Phú Bình - Thái
Nguyên
10 NC10
21°11'12.77"N
106° 0'58.60"E
Khu công nghiệp Yên Phong - Bắc Ninh (khu dân cư)
11 NC11
21°12'18.51"N
106° 2'7.94"E
Khu công nghiệp Yên Phong - Bắc Ninh
12 NC12
21°36'20.67"N
105°48'48.52"E
Khu dân cư tổ 4, Thần Vì, phường Quang Vinh, tỉnh Thái
Nguyên (gần nhà máy nhiệt điện Cao Ngạn)
Công thức tính LOD và LOQ theo đường
chuẩn [8]
và
Trong đó: Sa là độ lệch chuẩn của hàm tương
ứng y = b*x + a
b là độ dốc của đường chuẩn y = b*x + a
Công thức tính độ thu hồi:
Trong đó: A là nồng độ tổng của mẫu đã thêm
chuẩn; B là nồng độ của mẫu nền;
(A – B) là nồng độ thêm tính được; C là nồng
độ chuẩn thêm vào tính toán trên lý thuyết.
Công thức tính độ lệch chuẩn tương đối
(RSD):
Trong đó: SD là độ lệch chuẩn và Xtb là giá trị
trung bình của n lần đo lặp lại.
Các thông số để đánh giá quy trình phân tích
bao gồm LOD, LOQ, khoảng tuyến tính và độ
thu hồi trung bình của các nguyên tố chì,
cadmi và asen được thể hiện ở bảng 2.
3. Kết quả và bàn luận
3.1. Các thông số đánh giá quy trình phân tích
3.1.1. Phương trình hồi quy tuyến tính, hệ số
tương quan, giới hạn phát hiện và giới hạn
định lượng
Bảng 2 cho thấy các phương trình đường
chuẩn xác định Pb, Cd, As có hệ số tuyến tính
cao (Hình 1). Giới hạn phát hiện của các kim
loại nặng Pb, Cd, As nằm trong khoảng từ
0,010 ppb - 0,042 ppb và giá trị giới hạn định
lượng từ 0,033 ppb - 0,140 ppb. Nồng độ này
phù hợp cho phép phân tích lượng vết các
kim loại trong cây thảo dược.
3.1.2. Đánh giá độ thu hồi và độ lặp lại
Độ đúng của phương pháp được đánh giá
thông qua hiệu suất thu hồi của các mẫu thêm
chuẩn. Mỗi mẫu được phân tích lặp lại 3 lần.
Kết quả tại bảng 2 cho thấy độ thu hồi trung
bình đạt 81,00 - 93,13%. Kết quả phân tích
cho thấy % RSD trong quá trình phân tích của
3 nguyên tố khảo sát dao động trong khoảng
7,25 – 9,48%, do đó thông số khảo sát này đạt
yêu cầu của tiêu chuẩn CAC [9].
Nguyễn Thị Thu Thủy và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ ĐHTN 225(06): 205 - 211
Email: jst@tnu.edu.vn 208
Bảng 2. Bảng các thông số độ thu hồi trung bình, giới hạn phát hiện (LOD), giới hạn định lượng (LOQ),
độ lệch chuẩn tương đối (RSD) và khoảng tuyến tính xác định Pb, Cd và As bằng phương pháp ICP-MS
STT Nguyên
tố
LOD
(ppb)
LOQ
(ppb)
RSD
(%)
Độ thu hồi
(%)
Khoảng tuyến tính
(ppb)
1 Pb 0,042 0,140 8,35 93,13 b-100
2 Cd 0,010 0,033 9,48 87,51 b-100
3 As 0,015 0,050 7,25 81,00 b-100
b: mẫu trắng
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120
0
110000
220000
330000
440000
19000
38000
57000
76000
13000
26000
39000
52000
Nång ®é (ppb)
Equation
y = a + b*x
Intercept
1822.25031
Slope
3938.05
Adj. R-Square
1
Pb
C
-ê
ng
®
é
(C
ps
)
Equation
y = a + b*x
Intercept
1.31579
Slope
650.2921
Adj. R-Square
1
Cd
As
Equation
y = a + b*x
Intercept
8.0375
Slope
453.71684
Adj. R-Square
1
Hình 1. Các phương trình đường chuẩn xác định Pb, Cd và As bằng phương pháp ICP-MS
Sau khi thực hiện khảo sát các thông số đánh
giá quy trình phân tích và so sánh giá trị thu
được với ngưỡng cho phép của tiêu chuẩn
CAC (Codex Alimentarius Commission) [9],
chúng tôi thấy rằng các thông số quy trình
hoàn toàn đạt yêu cầu và do đó phương phân
tích As, Cd, và Pb trong cây ngải cứu bằng
ICP-MS là một phương pháp phân tích có đầy
đủ tính tin cậy và độ chính xác cao.
3.2. Hàm lượng các kim loại trong mẫu
phân tích
Hàm lượng của 3 kim loại nặng Pb, Cd, As
trong 12 mẫu cây ngải cứu được lấy tại các
khu vực khác nhau thuộc miền Bắc Việt Nam.
Mỗi mẫu được phân tích 3 lần lặp lại và tính
giới hạn tin cậy từ phân bố Student, kết quả
được trình bày trong bảng 3. Kết quả khảo sát
ban đầu cho thấy, hàm lượng 03 kim loại Pb,
Cd, As đều được phát hiện trong các mẫu
nghiên cứu. Hàm lượng Pb dao động trong
khoảng 0,247 đến 3,294 mg/Kg (với giá trị
trung bình 1,490 mg/Kg); Cd nằm dao động
từ 0,068 - 0,389 mg/Kg (với giá trị trung bình
là 0,196 mg/Kg); As dao động từ 0,149 -
0,498 mg/Kg (với giá trị trung bình là 0,343
mg/Kg). Hàm lượng trung bình của Pb cao
gấp 8 lần so với kim loại Cd và 4 lần so với
As. Nhìn chung, hàm lượng kim loại thay đổi
khác nhau theo các khu vực lấy mẫu.
Các thông tin về hàm lượng các nguyên tố Pb,
Cd và As trong cây ngải cứu trên thế giới
không có nhiều. Các kết quả về hàm lượng
Pb, Cd và As trong nghiên cứu này đã được
so sánh với một số kết quả đã được công bố
của một số nghiên cứu trên thế giới được thể
hiện ở bảng 4.
Nguyễn Thị Thu Thủy và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ ĐHTN 225(06): 205 - 211
Email: jst@tnu.edu.vn 209
Bảng 3. Hàm lượng các kim loại Pb, Cd và As trong cây Ngải Cứu (mg/Kg khô; SD: độ lệch tiêu chuẩn)
STT Mẫu
Hàm lượng các nguyên tố
Pb (± SD) Cd (± SD) As (± SD)
1 NC1 1,354 ± 0,142 0,324 ± 0,021 0,336 ± 0,024
2 NC2 0,613 ± 0,091 0,183 ± 0,068 0,361 ± 0,032
3 NC3 0,870 ± 0,102 0,068 ± 0,065 0,381 ± 0,050
4 NC4 0,247 ± 0,210 0,105 ± 0,031 0,378 ± 0,021
5 NC5 0,509 ± 0,081 0,108 ± 0,011 0,435 ± 0,023
6 NC6 0,977 ± 0,092 0,205 ± 0,040 0,149 ± 0,028
7 NC7 2,924 ± 0,059 0,209 ± 0,021 0,463 ± 0,031
8 NC8 3,294 ± 0,081 0,171 ± 0,023 0,309 ± 0,045
9 NC9 2,872 ± 0,085 0,244 ± 0,011 0,180 ± 0,032
10 NC10 1,390 ± 0,071 0,106 ± 0,032 0,199 ± 0,021
11 NC11 1,621 ± 0,102 0,389 ± 0,021 0,498 ± 0,012
12 NC12 1,021 ± 0,110 0,234 ± 0,041 0,421 ± 0,019
Hàm lượng Trung bình 1,490 0,196 0,343
Bảng 4. So sánh hàm lượng các nguyên tố Pb, Cd, As (mg/Kg khô) trong cây ngải cứu trong nghiên cứu
này với các nghiên cứu đã công bố
Kết quả nghiên cứu
Hàm lượng các nguyên tố
Pb Cd As
Muhamad et al [10] 25,80 ± 1,95 0,50 ± 0,79 -
Nworie et al [11] 2,0 - 1,7
Rajeev Bhat et al [12] - - 0,560 ± 0,001
Qian et al [13] - - 1,49-2,26
Franz Rebele và Cornelia Lehmann [14] - 0,58-3,16 -
Nghiên cứu này 0,247-3,294 0,068-0,389 0,149-0,463
Theo bảng 4, hàm lượng Pb trong cây ngải
cứu thu được từ nghiên cứu này thấp hơn so
với hàm lượng chì trong nghiên cứu của
Muhamad et al [10]. Nhưng vẫn có những kết
quả gần với kết quả hàm lượng Pb trong
nghiên cứu của Nworie et al [11]. Đối với
hàm lượng Cd thì kết quả của nghiên cứu này
thấp hơn so với các kết quả đã công bố của
Muhamad et al [10], của Franz Rebele và
Cornelia Lehmann [14]. Tương tự, hàm lượng
của As trong cây ngải cứu trong nghiên cứu
này thấp hơn so với hàm lượng của As trong
cây ngải cứu trong nghiên cứu của Nworie et al
[11], Qian et al [13] và gần với kết quả của
Rajeev Bhat et al [12]. Sự khác nhau về hàm
lượng của các nguyên tố Pb, Cd và As trong các
mẫu cây ngải cứu trong nghiên cứu này với các
kết quả đã công bố là do sự khác nhau về các
điều kiện tự nhiên và điều kiện thổ nhưỡng.
3.3. Đánh giá nguy cơ ô nhiễm
Trong nghiên cứu này, để đánh giá mức độ ô
nhiễm của các kim loại nặng đến cây thảo
dược, chúng tôi tập trung lấy các mẫu cây
ngải cứu nằm trong khu vực dân cư (từ NC1
đến NC6) và các mẫu còn lại (từ NC7-NC12)
được lấy tại khu vực có các nhà máy công
nghiệp hoạt động. Từ bảng kết quả cũng cho
thấy từ mẫu NC1 đến NC6 hàm lượng các
kim loại nhìn chung thấp hơn so với các mẫu
được lấy gần các nhà máy công nghiệp. Trong
các mẫu NC7-NC12 hàm lượng các kim loại
khá cao, hàm lượng cao nhất được tìm thấy
đối với kim loại Pb là 3,294 ± 0,081 mg/Kg
trong mẫu lấy tại khu vực công nghiệp Bắc
Kạn; đối với Cd là 0,389 ± 0,021 mg/Kg
trong mẫu lấy tại khu vực công nghiệp Bắc
Ninh và với As là 0,463 ± 0,031 mg/Kg trong
mẫu lấy ở khu công nghiệp Thái Nguyên.
Hàm lượng các kim loại được tìm thấy trong
nghiên cứu này so với tiêu chuẩn cho phép
trong cây thảo dược của một số nước khác
được thể hiện trong bảng 5, hình 2.
Nguyễn Thị Thu Thủy và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ ĐHTN 225(06): 205 - 211
Email: jst@tnu.edu.vn 210
Bảng 5. Tiêu chuẩn giới hạn cho phép đối với Pb, Cd và As trong cây thảo dược của các nước [15]
STT Tiêu chuẩn
As Pb Cd
mg/Kg
1 Canada 5 10 0,3
2 Trung quốc 2 10 1
3 WHO - 10 0,3
4 Singapore 5 20 -
NC1 NC2 NC3 NC4 NC5 NC6 NC7 NC8 NC9 NC10NC11NC12
0.0
0.5
1.0
4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
6.5
Canada
NC1 NC2 NC3 NC4 NC5 NC6 NC7 NC8 NC9 NC10NC11NC12 --
0
1
2
3
8
9
10
MÉu ph©n tÝch
Trung Quèc
WHO
WHOPbAs
NC1 NC2 NC3 NC4 NC5 NC6 NC7 NC8 NC9 NC10NC11NC12
0.0
0.2
0.4
1.8
2.0
2.2
2.4
MÉu ph©n tÝch
H
µ
m
l
-
î
n
g
(
m
g
/K
g
)
Cd
Hình 2. Hàm lượng Pb, Cd và As trong cây ngải cứu và các tiêu chuẩn giới hạn cho phép
Như vậy, nhìn chung kết quả thu được trong
mẫu cây ngải cứu của nghiên cứu này đều
nằm trong giới hạn cho phép của các quốc gia
như Canada, Trung Quốc, WHO hay Singapo
[15]. Tuy nhiên, riêng với kim loại Cd, trong
một số mẫu có hàm lượng vượt tiêu chuẩn
cho phép của Canada và WHO (0,3 mg/Kg)
khoảng 1,1 đối với mẫu NC1 đến 1,3 lần đối
với mẫu NC11, nhưng vẫn nhỏ hơn giới hạn
cho phép theo tiêu chuẩn của Trung Quốc (1
mg/Kg), trong khi hàm lượng của Pb và As
thấp hơn rất nhiều so với tiêu chuẩn cho phép.
Nguyên nhân có thể do Cd đã tồn tại sẵn
trong mẫu hoặc cũng có thể bị ô nhiểm do ảnh
hưởng bởi khí thải, nước thải của các nhà máy
công nghiệp trên địa bàn lấy mẫu. Như vậy,
để đánh giá được chính xác nguồn gốc ô
nhiễm, mức độ ô nhiễm của các kim loại Pb,
Cd và As thì cần phải có nhiều nghiên cứu
sâu hơn trong tương lai, từ đó có được những
biện pháp hạn chế, xử lý nhằm góp phần bảo
vệ sức khỏe cộng đồng.
4. Kết luận
Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã phân tích
được 03 kim loại nặng Pb, Cd, As trong cây
ngải cứu bằng phương pháp ICP-MS, với giới
hạn phát hiện của phương pháp lần lượt là
0,010; 0,012; 0,045 ppb, độ thu hồi trong
khoảng 81,00 – 93,13%. Dựa vào quy trình
tối ưu đã đánh giá được hàm lượng của các
kim loại Pb, Cd, As trong 12 mẫu cây ngải
cứu lấy tại các địa điểm khác nhau thuộc
miền Bắc Việt Nam. Bước đầu cho thấy hàm
lượng của các kim loại nghiên cứu đều nằm
trong giới hạn cho phép đối với cây thảo dược
khi so sánh với giới hạn cho phép của các
quốc gia khác và WHO, riêng Cd có dấu hiệu
vượt quá tiêu chuẩn cho phép. Cần có những
nghiên cứu tiếp theo với số lượng cơ sở công
nghiệp và mẫu lớn hơn để đánh giá toàn diện
về hàm lượng kim loại nặng từ đó đưa ra các
biện pháp quản lý an toàn và giảm thiểu ô
nhiễm của các chất này.
Nguyễn Thị Thu Thủy và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ ĐHTN 225(06): 205 - 211
Email: jst@tnu.edu.vn 211
Lời cám ơn
Nghiên cứu này được hỗ trợ kinh phí bởi đề
tài mã số ĐH2017-TN06-02 và trường đại
học Khoa Học – ĐH Thái Nguyên (TNUS).
TÀI LIỆU THAM KHẢO/ REFERENCES
[1]. L. T. Do, Vietnamese medicinal plants and
herbs. Medicinal Publishing House (in
Vietnames), 2004.
[2]. A. Filipiak-Szok, M. Kurzawa, and E. Szlyk,
"Determination of toxic metals by ICP-MS in
Asiatic and European medicinal plants and
dietary supplements," J. Trace Elem. Med.
Biol., vol. 30, pp. 54-58, 2015.
[3]. N. Zhang et al., "Simultaneous determination
of arsenic, cadmium and lead in plant foods
by ICP-MS combined with automated focused
infrared ashing and cold trap," Food Chem.,
vol. 264, pp. 462-470, 2018.
[4]. E. W. I. Hajar, A. Z. Bin Sulaiman, and A. M.
M. Sakinah, "Assessment of Heavy Metals
Tolerance in Leaves, Stems and Flowers of
Stevia Rebaudiana Plant," Procedia Environ.
Sci., vol. 20, pp. 386-393, 2014.
[5]. M. Shen, L. Chen, W. L. Han, and A. Ma,
"Methods for the determination of heavy
metals in indocalamus leaves after different
preservation treatment using inductively-
coupled plasma mass spectrometry,"
Microchem. J., vol. 139, pp. 295-300, 2018.
[6]. AOAC, AOAC Official Method 2015.01
Heavy Metals in Food Inductively Coupled
Plasma–Mass Spectrometry First Action
2015, 2015.
[7]. X. T. Vuong, "Analyzing the total content of
zinc, copper, lead and cadmium in Eleusine
Indica L plant using ICP-MS method," (in
Vietnamese), TNU Journal of Science and
Technology, vol. 208, no. 15, pp. 131-136,
2019.
[8]. V. B. G. A. Shrivastava, "Methods for the
determination of limit of detection and limit
of quantitation of the analytical methods,"
Chronicles Young Sci., vol. 2, no. 1, pp. 21-
25, 2011.
[9]. Joint fao/who food standards programme and
codex alimentarius Commission, Report of the
Thirtieth Session of the Codex Committee on
Methods of Analysis and Sampling, 2009.
[10]. M. Ashraf, M. Q. Hayat and A. S. Mumtaz,
"Evaluation of allelopathic action of some
selected medicinal plant on lettuce seeds by
using sandwich method," J. Med. Plants Res.,
vol. 4, no. 7, pp. 536-541, 2010.
[11]. O. E. Nworie, J. Qin, and C. Lin, "Trace
element uptake by herbaceous plants from the
soils at a multiple trace element-contaminated
site," Toxics, vol. 7, no. 3, pp. 1-14, 2019.
[12]. R. Bhat, K. Kiran, A. B. Arun, and A. A.
Karim, "Determination of mineral
composition and heavy metal content of some
nutraceutically valued plant products," Food
Anal. Methods, vol. 3, no. 3, pp. 181-187,
2010.
[13]. Y. Qian, F. J. Gallagher, H. Feng, and M.
Wu, "A geochemical study of toxic metal
translocation in an urban brownfield wetland,"
Environ. Pollut., vol. 166, pp. 23-30, 2012.
[14]. F. Rebele and C. Lehmann, "Phytoextraction
of cadmium and phytostabilisation with
mugwort (Artemisia vulgaris)," Water. Air.
Soil Pollut., vol. 216, no. 1-4, pp. 93-103,
2011.
[15]. WHO, WHO Guidelines for assessing quality
of herbal medicines with reference to
contaminants and residues, 2007.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
phan_tich_ham_luong_chi_cadmi_va_asen_trong_cay_ngai_cuu_ban.pdf