Burton Jones, 1986) . در جدول2-2 مروري بر تکنيک هاي مختلف سنجش و هضم بکار برده شده جهت اندازه گيري فلزات سنگين در گونه هاي مختلف مرجان ها آورده شده است.

2-2-5-2- هضم نمونه هاي رسوب
براي هضم رسوبات در مقدار لازم از نمونه خشک شده و پودر شده (1 گرم) را برداشته درون لوله هاي شيشه اي PTFE Digestion tube)) ميريزيم، سپس cc 10 اسيد نيتريک غليظ (69%) به اضافه اسيد پرکلريدريک با نسبت حجمي 4 به 1 درون لوله هاي PTFEاضافه کرده به مدت 1 ساعت در دماي 40 درجه سانتي گراد روي دستگاه Hot plate قرار داده، بعد از سپري شدن اين مدت زمان مجددا به مدت 3 ساعت در دماي 140 درجه سانتي گراد روي دستگاه Hot plate قرار داده مي شود. سپس به مدت 1 ساعت اجازه مي دهيم که نمونه خنک شود. بعد از سپري شدن اين مدت زمان نمونه هاي درحال هضم تا حجم cc25 با آب دوبار تقطيرشده شسته، پس از فيلر شدن محلول نهايي درون ظروف پلي اتيلني cc50 نگهداري مي شوند. براي انجام اين مرحله نمونه آماده شده را به ظرف پلي اتيلنيcc 50 که روي دهانه آن قيف قرار داده شده و روي قيف کاغذ صافي واتمن شماره 1 گذاشته شده است منتقل مي کنيم. در نهايت حجم نمونه هاcc 25 درنظرگرفته مي شود (Yap et al ,2002). (شکل2-4).
2-2-6- روش هاي اندازه گيري فلزات سنگين
به طور کلي روش هاي متنوعي براي سنجش ميزان فلزات سنگين وجود دارد از جمله:
روش دي تيزون 53
روش اسپکتوفتومتري جذب اتمي 54(AAS)
روش الکترو شيميايي برهنه سازي آندي 55(ASV)
روش اسپکتروسکوپي نشري56
روش فلورسانس اشعه ايکس 57
روش فعال سازي نوتروني58
2-2-6-1- انتخاب روش
در حال حاضر عمده ترين روش اندازه گيري نيکل در بافت هاي بيولوژيک بهره گيري از روش اسپکتروفتومتري جذب اتمي مي باشد. علاوه بر راحت بودن روش سنجش و کار با دستگاه بايد گفت حساسيت و دقت بالاي دستگاه در اندازه گيري مقادير جزئي عناصر ثابت شده است. روش جذب اتمي در اواسط سال 1950 توسط آلن والش معرفي گرديد. هر چند که پايه و اصول اساس طيف سنجي جذب اتمي در سال هاي قبل از 1860 توسط کيروشف بنا نهاده شده بود.به طور کلي روش طيف سنجي جذب اتمي در مفهوم شيمي تجزيه به عنوان روشي جهت تعيين مقدار غلظت يک عنصر در نمونه با اندازه گيري مقدار جذب تشعشعات در بخار اتمي توليد شده از نمونه در طول موجي که انحصاراً به عنصر تحت اندازه گيري تعلق دارد توصيف و تعريف مي شود(Al- Saleh and Shinwari, 2002;Ganjavi et al., 2010, Uluozlu et al., 2007;).
روش طيف سنجي جذب اتمي براي تعيين غلظت عناصر فلزي در مقادير بسيار کم شناخته شده است و روش سريع، حساس و اختصاصي براي فلزات مي باشد. همان طور که گفته شد اساس اين روش اندازه گيري مقدار جذب بخار اتمي فلزي مي باشد. به اين صورت که نمونه محلول را داخل يک شعله59 يا کوره گرافيتي60 با درجه حرارت بالا عبور داده به طوري که اتم هايي که در سطوح پائين تر از انرژي قرار دارند تبديل به ذرات ريز (Atomized) شده و از مسير نوري که توسط لامپ کاتدي تو خالي (Hollow cathode Lamp) که نور مخصوص يک فلز ويژه را از خود منتشر مي نمايد عبور مي کند. اگر در نمونه فلز مورد نظر وجود داشته باشد بر حسب غلظت آن اتم هاي فلز فوق مقداري از نور منتشر شده را جذب نموده و ميزان جذب که متناسب با غلظت عنصر مورد نظر است به وسيله قسمت شناساگر دستگاه (Detector) اندازه گيري و در مقايسه با منحني استاندارد غلظت فلز مورد نظر تعيين مي گردد. در تعيين غلظت عناصر فلزي کمياب در نمونه هاي بيولوژي لازم است قبل از سنجش عنصر فلزي با استفاده از محلول هاي استاندارد فلز مورد نظر، منحني کاليبراسيون رسم تا با استفاده از منحني کاليبراسيون غلظت عناصر فلزي مورد نظر در نمونه مورد آزمايش با توجه به ميزان جذب نور توسط آن محاسبه گردد.
براي هر نمونه آزمايش سه بار تکرار و نهايتا ميانگين سه بار سنجش به عنوان مقدار غلظت واقعي فلز مورد نظر ثبت گرديد. (Moopam, 1999).

2-2-6-2- محدوديت ها و مشکلات کار با دستگاه طيف سنجي جذب اتمي
عوامل متعددي وجود دارند که باعث محدود شدن حساسيت، دقت و صحت روش هاي تجزيه اي مي گردند. در دستگاه طيف سنجي جذب اتمي مي توان موارد زير را به عنوان محدوديت هاي کار با دستگاه نام برد:
محدوديت هاي طيفي61
محدوديت هاي يونيزاسيون62
محدوديت هاي حلال و مواد شيميايي63
مشکلات تهيه بافت
با توجه به اين که طيف جذبي براي هر عنصر اختصاصي مي باشد و اين عامل به عنوان يکي از مزاياي دستگاه به شمار مي رود اما متاسفانه به دليل فعل و انفعالاتي که در هنگام قرار گرفتن نمونه در شعله، کوره و يا ساير مراحل و بخش هاي انجام گرفته در دستگاه صورت مي گيرد مشکلاتي ايجاد مي شود و يا حتي ممکن است عناصر موجود در محلول چنين مزاحمت هايي را ايجاد کنند که به عنوان مشکلات کار با دستگاه طيف سنجي جذب اتمي به شمار مي رود ازجمله :
خطاهاي احتمالي در تهيه استاندارها
کاهش فشار گاز کپسول هاي هوا و استيلن
وجود ناخالصي در گازهاي مورد استفاده
کاهش حساسيت لامپ ها
افزايش دوره در محفظه بالايي مشعل
از بين رفتن زغال گرافيتي

شکل 2-4: مراحل سنجش غلظت فلزات نيکل و کادميوم در آزمايشگاه دانشگاه تربيت مدرس تهران

2-2-6-3- کنترل کيفي
قبل از آناليز نمونه ها، از محلول هاي استاندارد عنصري که بايد تعيين مقدار شود براي رسم منحني کاليبراسيون استفاده مي گردد تا بوسيله آنها بتوان غلظت عناصر در نمونه هاي مورد آزمايش را با توجه به ميزان جذب نور آنها بدست آورد. براي اين کار حداقل 3-4 غلظت مختلف از هر يک از استانداردهاي فلزي انتخاب و هر يک از آنها را به داخل دستگاه تزريق نموده و ميزان جذب آنها ثبت گردد(MOOPAM, 1999).

2-2-7- سنجش مقادير فلزات در نمونه ها
سنجش سطوح فلزات در نمونه ها با استفاده از دستگاه هاي جذب اتمي کوره گرافيتي64 (SHIMADZU, AA 670G) و جذب اتمي شعله65 (SHIMADZU, AA 670) انجام گرفت. مراحل استفاده از دستگاه براي سنجش سطوح فلزات در نمونه هاي آماده شده به ترتيب زير بود:
الف) ساخت محلول هاي استاندارد (کنترل کيفي): ساخت محلول هاي استاندارد براي هر يک از دو فلز مورد بررسي در اين تحقيق با رقيق کردن محلول 1000 ميکروگرم/گرم (قسمت در ميليون)66 هر يک از فلزات مورد بررسي در بالن ژوژه با آب مقطر انجام گرفت که بر اساس دفترچه راهنما براي هر عنصر فلزي دو محلول استاندارد از غلظت هاي مختلف آن فلز بر حسب ميکروگرم برگرم (قسمت در ميليون) براي نيکل، نانوگرم برگرم (قسمت در ميليارد)67 براي کادميوم و به ترتيب زير ساخته شد:
براي فلز نيکل چهار محلول با غلظت هاي 5/0، 1، 5، 10 ميکروگرم برگرم تهيه شد.
براي فلز کادميوم چهار محلول با غلظت هاي 2/0، 1، 4، 6 نانوگرم بر گرم تهيه شد.
ب) آماده کردن دستگاه جذب اتمي:
گرافيتي که در دستگاه جذب اتمي کوره گرافيتي به کار مي رود دما را تا 3000 درجه در خود نگه مي دارد. قبل از تزريق نمونه ها به دستگاه براي تعين مقدار هر فلز بايد دستگاه براي سنجش آن فلز

آماده مي شد، به اين منظور لامپ مربوط به آن فلز، که مشخصات لامپ براي کادميوم nm8/228 است در وضعيت فعال68 قرار داده شده و سپس دماي مربوط به هر يک از سه مرحله خشک کردن69، خاکستر کردن70 و برانگيخته کردن اتمي71 که براي سنجش مقدار فلز در هر نمونه ضروري اند براي دستگاه تعريف گرديد. دماهاي هر سه مرحله براي فلز کادميوم در جدول 2-1 آمده است. زماني که دستگاه به مرحله برانگيخته کردن اتمي مي رسد فلز مورد نظر موجود در نمونه توسط Hallow Cathod lamp(HCL) رديابي72 مي شود. پس از تعيين دماهاي مورد نظر حالت استاندارد را براي دستگاه انتخاب کرده و محلول شاهد73 (حلال اسيدي فاقد نمونه بافتي) به کوره گرافيتي دستگاه تزريق گرديد(در تمام تزريق ها مقدار 10 ميکروليتر از نمونه به کوره گرافيتي تزريق مي شد) و مقدار جذب آن فلز اندازه گيري شد. در صورت نشان دادن مقدار مشخصي از فلز مشخص مي شد کوره گرافيتي بايد تميز شود، در اين حالت با فشار گاز آرگون و شعله، کوره تميز شده و دوباره آب مقطر تزريق و مقدار جذب خواسته مي شد و اين روند ادامه پيدا مي کرد تا مقدار جذب به نزديک صفر برسد. سپس محلول هاي استاندارد به ترتيب به دستگاه تزريق گرديده و در حالت استاندارد منحني رگرسيون از دستگاه خواسته شد و پس از اطمينان از خطي بودن منحني آمادگي دستگاه براي سنجش مقادير آن فلز تاييد گرديد. سپس کوره گرافيتي دوباره با فشار گاز آرگون و شعله تميز گرديده و دستگاه در حالت آماده براي سنجش فلز مورد بررسي قرار گرفت. علت استفاده از آب مقطر پس از هر بار سنجيدن فلز در دستگاه جذب اتمي، شستشوي مسير است که اين امر باعث بالا رفتن دقت کار مي شود.
در دستگاه جذب اتمي شعله نيز قبل از تزريق نمونه ها به دستگاه براي تعين مقدار هر فلز بايد دستگاه براي سنجش آن فلز آماده مي شد، به اين منظور لامپ مربوط به آن فلز، که مشخصات لامپ براي نيکل nm232 در وضعيت فعال قرار داده شده و سپس پس از کاليبراسيون و تزريق نمونه هاي شاهد، دستگاه به ميزان لازم از محلول نمونه ها مکش کرده و به سنجش نمونه ها مي پردازد.
پ) سنجش مقادير فلزي در نمونه هاي هضم شده:
مقدار لازم از هر نمونه به دستگاه تزريق شده و دستگاه مقدار جذب براي فلز مورد نظر را پس از طي مراحل ذکرشده بر روي گراف ثبت مي کند.
ت) تبديل غلظت خوانده شده توسط دستگاه به غلظت واقعي بر حسب ميکروگرم برگرم در وزن خشک:
براي اين منظور حاصلضرب حجم محلول هضم شده از هر نمونه (که در اين تحقيقcc 25 است) در مقدار غلظتي که دستگاه ثبت کرده بود تقسيم بر مقدار بافت خشک استفاده شده براي ساخت محلول (که در اين تحقيق در حدود يک گرم بوده) برابر با غلظت واقعي فلز مورد نظر بر حسب ميکروگرم برگرم در وزن خشک محاسبه شد. براي اين منظور از رابطه زير استفاده شد:
وزن خشک نمونه/ (غلظت خوانده شده با دستگاه × حجم نهايي نمونه) = غلظت واقعي

ث) تعيين حدود سنجش: اين مقدار براي هر فلز از معادله زير به دست آمد:
LOD=3Sb / b1
در اين معادله انحراف معيار Sb چند اندازه گيري متوالي فلز مورد بررسي در محلول شاهد b1 و شيب خط رگرسيون است (نمودار خطي بين مقادير جذب و مقادير تراکم حاصل از تزريق محلول هاي استاندارد)

جدول2-3 : شرايط زماني و دمايي نمونه در دستگاه جذب اتمي کوره گرافيتي(SHIMADZU,AA 670G).
عنصر فلزي
مرحله
زمان (ثانيه)
دما (درجه سلسيوس)

کادميوم
خشک شدن
20
120

خاکستر شدن
20
700

بر انگيخته شدن اتمي
4
2400

2-3- تجزيه و تحليل هاي آماري
آناليز آماري نمونه ها، با استفاده از نرم افزار(14(version SPSS انجام شد و از روش هاي آماري آزمون Independent-Samples T-Testو آناليز واريانس يکطرفه One-way-ANOVA براي مقايسات کلي و آزمون Tukey HSD جهت مقايسات چند گانه و معني دار بودن اختلاف ها در سطح اعتماد 95 درصد (مواردي 99 درصد) و همچنين آزمون Kolmogorov- Smirnov براي بررسي همگني نتايج و همچنين آزمون همبستگي پيرسون جهت بررسي ارتباط بين داده ها و پارامترها استفاده شد.

فصل سوم
نتايج

3-1- نتايج
در اين فصل به بررسي و مقايسه غلظت فلزات نيکل و کادميوم در بافت اسکلتي مرجان هاي خانواده Faviidae و Poritidae و رسوبات پيرامون آنها در ايستگاه هاي پارک زيتون، جزاير ناز و منطقه شيب دراز جنوب جزيره قشم پرداخته مي شود. همچنين ارتباط غلظت اين عناصر در هر ايستگاه و ما بين ايستگاه ها و خانواده ها و البته ما بين خانواده هاي مرجان و رسوبات پيراموني مورد بررسي قرار خواهد گرفت.

3-2- نرمال

دسته بندی : No category

دیدگاهتان را بنویسید