Khi đo độ đục truyền qua hay độ đục tán xạ ở chế độ đo tỷ đối, tỷ số giữa độ đục truyền qua và độ đục tán xạ ở góc 90° được xác định. Quá trình này giúp bù trừ phần ánh sáng bị giảm do ảnh hưởng màu của mẫu. Thiết bị với chế độ đo tỷ đối sử dụng nguồn sáng là đèn wolfram tại bước sóng 550 nm, nhiệt độ dây tóc 2700K hoặc nguồn sáng thích hợp khác. Đèn hai cực silicon và bộ nhân quang thường được dùng làm detector ghi nhận thay đổi mức truyền qua hay tán xạ của ánh sáng do mẫu gây ra. Detector sơ cấp đo ánh sáng tán xạ tại góc 90° ± 2,5°. Các detector khác đo phần ánh sáng tán xạ ngược và xuôi (ánh sáng phản xạ) cũng như phần ánh sáng truyền qua. Kết quả thu được bằng tỷ số giữa cường độ ánh sáng tán xạ ở góc 90° và tổng cường độ của ánh sáng tán xạ xuôi và ánh sáng truyền qua.
Các thiết bị đo được hiệu chuẩn bằng các mẫu chuẩn có độ đục đã biết và có thể đo độ đục tự động.
Kết quả đo được hiển thị hoặc cung cấp trực tiếp từ thiết bị và so sánh với yêu cầu trong chuyên luận riêng.
Ảnh hưởng của màu sắc mẫu có thể được loại bỏ bằng cách sử dụng thiết bị với nguồn sáng là đèn diod phát xạ hồng ngoại (IR LED) có cực đại phát xạ tại 860 nm, độ rộng dải 60 nm.
Thiết bị đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật dưới đây và được kiểm tra bằng các hỗn dịch đối chiếu phù hợp có thể được sử dụng thay phương pháp đo độ đục bằng mắt thường để đánh giá mức độ phù hợp với yêu cầu của tiêu chuẩn.
Đơn vị đo: NTU (đơn vị độ đục tán xạ). NTU dựa trên độ đục của một chuẩn sơ cấp formazin. FTU (đơn vị độ đục truyền qua formazin) hay FNU (đơn vị độ đục tán xạ formazin) cũng được sử dụng, và tương đương với NTU ở vùng độ đục thấp (không quá 40 NTU). Các loại đơn vị này được sử dụng trong cả 3 phương pháp dụng cụ (đo độ đục tán xạ, đo độ đục truyền qua và đo tỷ đối).
Khoảng đo: 0,01 – 1100 NTU.
Độ phân giải: 0,01 NTU trong khoảng từ 0 – 9,99 NTU; 0,1 NTU trong khoảng từ 10 – 99,9 NTU; và 1 NTU trong khoảng > 100 NTU.
Độ chính xác: ± (10% giá trị đọc + 0,01 NTU) trong khoảng từ 0 – 20 NTU; ± 7,5% trong khoảng từ 20 -1100 NTU.
Độ lặp lại: ± 0,05 NTU trong khoảng từ 0 – 20 NTU; ± 2% trong khoảng từ 20 – 1100 NTU.
Có thể sử dụng thiết bị có khoảng đo hoặc độ phân giải, độ chính xác và độ lặp lại khác so với yêu cầu ở trên nhưng cần thẩm định đầy đủ và có tính năng phù hợp với mục đích sử dụng.
Kiểm tra hiệu năng của thiết bị
Hiệu chuẩn máy: Thực hiện với tối thiểu bốn hỗn dịch formazin đối chiếu bao phủ toàn bộ khoảng cần đo. Có thể sử dụng hỗn dịch đối chiếu dưới đây hoặc các chuẩn khác đã được chuẩn hóa theo hỗn dịch đối chiếu sơ cấp.
Ánh sáng lạc: < 0,15 NTU trong khoảng từ 0 – 10 NTU; < 0,5 NTU trong khoảng từ 10 – 1100 NTU.
Ánh sáng lạc là ánh sáng tới detector mà nguồn gốc không phải bởi sự tán xạ từ mẫu.
Ánh sáng lạc luôn gây sai số dương và ảnh hưởng rõ rệt tới kết quả đo ở khoảng độ đục thấp. Nguồn ánh sáng lạc có thể do cốc đo bị xước, lỗi; do phản xạ bên trong hệ quang; do tạp nhiễm vào hệ quang học hoặc vào buồng chứa mẫu như bụi hay nhiễu điện. Thiết kế của thiết bị cũng ảnh hưởng đến ánh sáng lạc.
Ảnh hưởng của ánh sáng lạc trở thành không đáng kể ở phương pháp đo tỷ đối.
Đo độ đục của mẫu chuẩn và mẫu thử trong cùng điều kiện nhiệt độ, tốt nhất từ 20 °C đến 25 °C.
CÁC HỖN DỊCH ĐỐI CHIẾU
Formazin có một số đặc tính mong muốn để làm chất chuẩn cho phép đo độ đục. Formazin được tạo thành từ phản ứng giữa hexamethylentetramin và hydrazin sulfat, có thể được pha chế ổn định, lặp lại từ các nguyên liệu đạt yêu cầu có hàm lượng xác định.
Formazin có các tính chất vật lý lý tưởng của một chất chuẩn cho phép đo tán xạ ánh sáng. Formazin polymer gồm các mạch có chiều dài khác nhau, gập theo các cấu hình ngẫu nhiên. Tính chất này tạo ra sự đa dạng về hình dạng và kích thước các tiểu phân, cho phép phân tích nhiều mức kích thước và hình dạng tiểu phân khác nhau có mặt trong các mẫu thực.
Sản phẩm hỗn dịch formazin ổn định, sẵn có trên thị trường có thể sử dụng để pha các chuẩn đục loãng, bền được sử dụng sau khi so sánh với các hỗn dịch đối chiếu được chuẩn bị như mô tả dưới đây.
Tất cả các bước chuẩn bị các hỗn dịch đối chiếu được thực hiện ở 25 °C ±3°C.
Dung dịch hydrazin sulfat: Hòa tan 1,0 g hydrazin sulfat (TT) trong nước, pha loãng với nước thành 100,0 ml và đề yên trong thời gian 4 h đến 6 h.
Hỗn dịch đục gốc (hỗn dịch formazin): Trong một bình thủy tinh nút mài dung tích 100 ml, hòa tan 2,5 g hexamethylentetramin (TT) trong 25,0 ml nước. Thêm 25,0 ml dung dịch hydrazin sulfat. Lắc kỹ và đề yên trong 24 h. Nếu được bảo quản trong lọ thủy tinh tốt (không có khiếm khuyết ở bề mặt) thì hỗn dịch đục gốc bền vững trong vòng 2 tháng. Hỗn dịch này phải không được bám dính vào thủy tinh và phải được lắc kỹ trước khi dùng.
Chuẩn đục: Pha loãng 15,0 ml hỗn dịch đục gốc thành 1000,0 ml với nước. Chuẩn đục được chuẩn bị ngay trước khi dùng và có thể bảo quản tối đa trong vòng 24 h.
Hỗn dịch đối chiếu: Các hỗn dịch đối chiếu từ 1 tới IV được chuẩn bị như chỉ dẫn trong Bảng 9.2.1. Mỗi hỗn dịch phải được trộn kỹ và lắc trước khi sử dụng.
Bảng 9.2.1 – Các hỗn dịch đối chiếu
|
I |
II |
III |
IV |
| Chuẩn đục (ml) |
5,0 |
10,0 |
30,0 |
50,0 |
| Nước (ml) |
95,0 |
90,0 |
70,0 |
50,0 |
Khi đo độ đục của các hỗn dịch đối chiếu từ I đến IV bằng chế độ đo tỷ đối, kết quả đo thể hiện mối tương quan tuyến tính giữa nồng độ hỗn dịch và giá trị NTU đo được.
Bảng 9.2.2 – Giá trị độ đục (NTU)
| Hỗn dịch |
Giá trị độ đục (NTU) |
| Hỗn dịch đối chiếu I |
3 |
| Hỗn dịch đối chiếu II |
6 |
| Hỗn dịch đối chiếu III |
18 |
| Hỗn dịch đối chiếu IV |
30 |
| Chuẩn đục |
60 |
| Hỗn dịch đục gốc |
4000 |
Tài liệu tham khảo
Dược Điển Việt Nam 6 – phiên bản mới nhất của Dược Điển Việt Nam do Bộ Y tế ban hành theo quyết định số 3960/QĐ-BYT ngày 26/12/2025. Trang PL250-252, tải PDF tại đây