Một dung dịch được coi là không màu nếu nó giống như nước cất hay dung môi dùng để pha dung dịch đó, hoặc có màu không đậm hơn dung dịch màu đối chiếu N9. Báo cáo kết quả cần ghi rõ phương pháp sử dụng (phương pháp 1, phương pháp 2 hay phương pháp 3).
CÁC PHƯƠNG PHÁP SO MÀU BẮNG MẮT THƯỜNG
Việc xác định màu sắc của dung dịch trong phạm vi nâu vàng – đỏ được tiến hành theo một trong hai phương pháp dưới đây, tùy theo chỉ dẫn trong chuyên luận.
Phương pháp 1
Dùng những ống thủy tinh trung tính, không màu, trong suốt và giống hệt nhau, có đường kính ngoài 12 mm để so sánh 2,0 ml dung dịch thử với 2,0 ml nước, hoặc dung môi, hoặc dung dịch màu đối chiếu (Bảng 9.3.2a tới Bảng 9.3.2e) theo chỉ dẫn trong chuyên luận. Quan sát màu của dung dịch theo chiều ngang ống nghiệm, dưới ánh sáng ban ngày khuếch tán, trên nền trắng.
Phương pháp 2
Dùng những ống thủy tinh trung tính, đáy bằng, không màu, trong suốt, giống hệt nhau và có đường kính trong từ 15 mm đến 25 mm để so sánh lớp dung dịch thử với nước, hoặc dung môi, hoặc dung dịch màu đối chiếu (Bảng 9.3.2a tới Bảng 9.3.2e) theo chỉ dẫn trong chuyên luận, bề dày của lớp chất lỏng là 40 mm. Quan sát màu của dung dịch dọc theo trục ống, dưới ánh sáng ban ngày khuếch tán trên nền trắng.
Pha chế các dung dịch gốc
Dung môi A: 25 ml acid hydrocloric (TT) hòa tan trong 975 ml nước.
Dung dịch gốc màu vàng:Hòa tan 46 g sắt (III) clorid (TT) trong khoảng 900 ml dung môi A, thêm dung môi dung A vừa đủ thành 1000,0 ml. Chuẩn độ rồi điều chỉnh bằng dung môi A để có dung dịch chứa 45,0 mg FeCl3.6H2O trong 1 ml. Bảo quản tránh ánh sáng.
Chuẩn độ: Cho vào một bình nón dung tích 250 ml có nút mài 10,0 ml dung dịch gốc màu vàng, 15 ml nước, 5 ml acid hydrocloric (TT) và 4 g kali iodid (TT). Đậy nút, lắc đều rồi để yên 15 min ở chỗ tối. Thêm vào bình 100 ml nước và chuẩn độ iod giải phóng bằng dung dịch natri thiosulfat 0,1 N (CĐ), chỉ thị là 0,5 ml dung dịch hồ tinh bột (TT) cho vào lúc gần cuối chuẩn độ.
1 ml dung dịch natri thiosulfat 0,1 N (CĐ) tương đương với 27,03 mg FeCl3.6H2O.
Dung dịch gốc màu đỏ:Hòa tan 60 g cobalt (II) clorid (TT) trong khoảng 900 ml dung môi A, thêm dung môi A vừa đủ thành 1000,0 ml. Chuẩn độ rồi điều chỉnh bằng dung môi A để có dung dịch chứa 59,5 mg CoCl2.6H2O trong 1 ml.
Chuẩn độ: Cho vào một bình nón dung tích 250 ml có nút mài 5,0 ml dung dịch gốc màu đỏ, 5 ml dung dịch hydrogen peroxyd 10 tt (TT) và 10 ml dung dịch natri hydroxyd 30% (TT). Đun sôi nhẹ trong 10 min, để nguội rồi thêm 60 ml dung dịch acid sulfuric 1 M (TT) và 2 g kali iodid (TT). Đậy bình và lắc nhẹ cho tan tủa, chuẩn độ iod giải phóng bằng dung dịch natri thiosulfat 0,1 N (CĐ), chỉ thị là 0,5 ml dung dịch hồ tinh bột (TT) cho vào lúc gần cuối chuẩn độ. Dung dịch chuyển thành màu hồng khi chuẩn độ đến điểm tương đương.
1 ml dung dịch natri thiosulfat 0,1 N (CĐ) tương đương với 23,79 mg CoCl2.6H2O.
Dung dịch gốc màu xanh: Hòa tan 63 g đồng (II) sulfat (TT) trong khoảng 900 ml dung môi A, thêm dung môi A vừa đủ thành 1000,0 ml. Chuẩn độ rồi điều chỉnh bằng dung môi A để có dung dịch chứa 62,4 mg CuSO4.5H2O trong 1 ml.
Chuẩn độ: Cho vào một bình nón dung tích 250 ml có nút mài 10,0 ml dung dịch gốc màu xanh, 50 ml nước, 12 ml dung dịch acid acetic 2 M (TT) và 3 g kali iodid (TT). Chuẩn độ iod giải phóng bằng dung dịch natri thiosulfat 0,1 N (CĐ) đến khi có màu nâu nhạt, chỉ thị là 0,5 ml dung dịch hồ tinh bột (TT) cho vào lúc gần cuối chuẩn độ.
1 ml dung dịch natri thiosulfat 0,1N (CĐ) tương tương với 24,97 mg CuSO4.5H2O.
Pha chế các dung dịch màu chuẩn
Dùng 3 dung dịch gốc để pha 5 dung dịch màu chuẩn theo Bảng 9.3.1.
Bảng 9.3.1 – Các dung dịch màu chuẩn
Dung dịch màu chuẩn
Dung dịch gốc (ml)
Dung dịch acid hydrocloric 1 % (ml)
Màu vàng
Màu đỏ
Màu xanh
N (nâu)
30
30
24
16
VN (vàng nâu)
24
10
4
62
V (vàng)
24
6
0
70
VL (vàng lục)
96
2
2
0
Đ (đỏ)
10
20
0
70
Pha chế các dung dịch màu đối chiếu (dung dịch màu mẫu)
Dùng 5 dung dịch màu chuẩn pha các dung dịch màu đối chiếu theo các Bảng 9.3.2a đến 9.3.2e sau đây:
Bảng 9.3.2a – Dung dịch màu đối chiếu N
Dung dịch màu đối chiếu
Dung dịch màu chuẩn N (ml)
Dung dịch acid hydrocloric 1 % (ml)
N1
75,0
25,0
N2
50,0
50,0
N3
37,5
62,5
N4
25,0
75,0
N5
12,5
87,5
N6
5,0
95,0
N7
2,5
97,5
N8
1,5
98,5
N9
1,0
99,0
Bảng 9.3.2b – Dung dịch màu đối chiếu VN
Dung dịch màu đối chiếu
Dung dịch màu chuẩn VN (ml)
Dung dịch acid hydrocloric 1 % (ml)
VN1
100,0
0,0
VN2
75,0
25,0
VN3
50,0
50,0
VN4
25,0
75,0
VN5
12,5
87,5
VN6
5,0
95,0
VN7
2,5
97,5
Bảng 9.3.2c – Dung dịch màu đối chiếu V
Dung dịch màu đối chiếu
Dung dịch màu chuẩn V (ml)
Dung dịch acid hydrocloric 1 % (ml)
V1
100,0
0,0
V2
75,0
25,0
V3
50,0
50,0
V4
25,0
75,0
V5
12,5
87,5
V6
5,0
95,0
V7
2,5
97,5
Bảng 9.3.2d – Dung dịch màu đối chiếu VL
Dung dịch màu đối chiếu
Dung dịch màu chuẩn VL (ml)
Dung dịch acid hydrocloric 1 % (ml)
VL1
25,0
75,0
VL2
15,0
85,0
VL3
8,5
91,5
VL4
5,0
95,0
VL5
3,0
97,0
VL6
1,5
98,5
VL7
0,75
99,25
Bảng 9.3.2e – Dung dịch màu đối chiếu Đ
Dung dịch màu đối chiếu
Dung dịch màu chuẩn Đ (ml)
Dung dịch acid hydrocloric 1 % (ml)
Đ₁
100,0
0,0
Đ₂
75,0
25,0
Đ₃
50,0
50,0
Đ₄
37,5
62,5
Đ₅
25,0
75,0
Đ₆
12,5
87,5
Đ₇
5,0
95,0
Bảo quản
Với phương pháp 1, các dung dịch màu đối chiếu cần được bảo quản trong những ống thủy tinh trung tính, không màu, trong suốt có đường kính ngoài 12 mm, được hàn kín và tránh ánh sáng.
Với phương pháp 2, pha các dung dịch màu đối chiếu từ dung dịch màu chuẩn ngay trước khi dùng.
PHƯƠNG PHÁP ĐO MÀU BẰNG THIẾT BỊ (PHƯƠNG PHÁP 3)
Nguyên tắc
Màu sắc của một vật chủ yếu phụ thuộc vào các tính chất hấp thụ ánh sáng của vật đó. Tuy nhiên một loạt các yếu tố như: nguồn phát sáng, cường độ ánh sáng, độ nhạy của mắt người quan sát, kích thước, nền, góc quan sát khác nhau đều ảnh hưởng đến cảm nhận về màu sắc. Tông màu, độ sáng (độ phát sáng), độ bão hòa màu là 3 thuộc tính của màu sắc. Phép đo màu bằng thiết bị trong các điều kiện xác định cho phép biểu thị màu sắc thành các giá trị số. Cơ sở của bất kỳ phép so màu bằng thiết bị nào đều dựa trên hiện tượng mắt người có thể phân biệt màu sắc nhờ vào 3 loại thụ thể cảm nhận ánh sáng.
Phương pháp đo màu bằng thiết bị cung cấp dữ liệu khách quan hơn việc quan sát màu sắc chủ quan của một số ít người. Với thiết bị đo được bảo dưỡng và hiệu chuẩn thích hợp, các phương pháp dụng cụ cho phép đo màu sắc một cách chính xác, lặp lại và ổn định, không bị dao động theo thời gian. Qua rất nhiều các nghiên cứu phối hợp màu sắc ở những người có khả năng nhìn màu bình thường, người ta đã thiết lập được hệ số phân bố (yếu tố trọng số) cho mỗi bước sóng trong phổ ánh sáng nhìn thấy, đưa ra được mức độ kích thích tương đối của bước sóng đó trên mỗi loại thụ thể.
Ủy ban chiếu sáng quốc tế (CIE) đã phát triển các mô hình có tính đến ảnh hưởng của nguồn sáng và góc quan sát (trường nhìn). Trong một phép thử quan sát màu sắc của dung dịch bằng mắt thường, có những yêu cầu dẫn tới sửdụng góc quan sát 2º và ánh sáng ban ngày khuếch tán (nguồn sáng C). Độ nhạy trung bình của mắt người được biểu thị bằng các hệ số phân bố x̄λ, ȳλ, và z̄λ, (xem Hình 9.3.1).
Hình 9.3.1 – Độ nhạy trung bình của mắt người được biểu thị bằng các hệ số phân bố, quan sát chuẩn CIE ở góc 2° (D là hệ số phân bố, ô là bước sóng tính theo nm)
Với một màu bất kỳ, mức độ kích thích của mỗi loại loại thụ thể được xác định bằng bộ ba giá trị kích thích (XYZ). Mối quan hệ giữa các hệ số phân bố và ba giá trị kích thích (X, Y và Z) được biểu thị bằng các phương trình dạng tích phân dưới đây:
Trong đó:
k: hằng số chuẩn hóa đặc trưng cho sự kích thích của một loại thụ thể và loại nguồn sáng sử dụng;
Sλ: phân bố công suất phổ tương đối của nguồn sáng;
x̄λ, ȳλ, z̄λ: hệ số phân bổ khớp màu cho quan sát chuẩn CIE ở góc 2°;
fλ: độ truyền qua phố T₁ của vật liệu;
λ: bước sóng, tính bằng nm.
Trong thực tế tính toán ba giá trị kích thích, phép tích phân được ước tính gần đúng bằng một tổng như sau:
Bộ ba giá trị kích thích có thể được sử dụng để tính toán các hệ số kết hợp không gian màu của mô hình màu CIE Lab: L* (độ sáng), a* (đỏ – lục), b* (vàng – lam), các hệ số này được xác định như sau:
L* = 116f (Y/Yn) – 16
a* = 500 [f (X/Xn)-f(Y/Yn)]
b* = 200 [f (Y/Yn) – f (Z/Zn)]
trong đó X, Y và Z là ba giá trị kích thích của nước và:
f(X/Xn) = (X/Xn) 1/3 nếu X/Xn > (6/29)3, hoặc trường hợp khác f(X/Xn) = 841/108 (X/Xn) + 4/29
f(Y/Yn) = (Y/Yn) nếu Y/Yn > (6/29)3, hoặc trường hợp khác f(Y/Yn) = 841/108 (Y/Yn) + 4/29
f(Z/Zn) = (Z/Zn) nếu Z/Zn > (6/29)3, hoặc trường hợp khác f(Z/Zn) = 841/108 (Z/Zn) + 4/29
Trong phương pháp quang phổ, giá trị độ truyền qua được đo tại các bước sóng gián đoạn trong vùng phổ ánh sáng nhìn thấy. Những giá trị này được dùng để tính toán các giá trị kích thích thông qua sử dụng các hệ số x̄λ, ȳλ, z̄λ, cho quan sát chuẩn ở góc 2° và nguồn sáng chuẩn C của CIE.
Phương pháp quang phổ
Sử dụng một thiết bị quang phổ thích hợp theo hướng dẫn sử dụng của nhà sản xuất, xác định độ truyền qua (T) it nhất trên dải bước sóng từ 400 nm đến 700 nm, tại các điểm bước sóng cách nhau không quá 10 nm. Thể hiện kết quả dưới dạng %. Tính toán ba giá trị kích thích X, Y, Z và hệ số kết hợp không gian màu L*, a* và b*.
Xác định màu sắc
Chuẩn hóa thiết bị theo khuyến cáo của nhà sản xuất. Đánh giá hiệu năng của hệ thống trước mỗi lần đo hoặc định kỳ tùy thuộc vào tần suất sử dụng thiết bị. Sử dụng chất đối chiếu được chứng nhận trong dải bước sóng đo.
Vận hành thiết bị theo hướng dẫn của nhà sản xuất. Đo dung dịch thử và (các) dung dịch đối chiếu trong cùng điều kiện (độ dày của cốc đo, nhiệt độ).
Để xác định độ truyền qua, sử dụng nước làm dung dịch đối chiếu, coi độ truyền qua của nước là 100% tại tất cả các bước sóng trong vùng phổ nhìn thấy. Sử dụng các hệ số x̄λ, ȳλ, z̄λ, cho nguồn sáng chuẩn C của CIE để tính toán ba giá trị kích thích với hệ số kết hợp màu L* = 100; a* = 0 và b* = 0.
Phép đo đối chiếu có thể sử dụng hệ số kết hợp màu của nước hoặc của các dung dịch đối chiếu mới pha theo dược điển, hoặc sử dụng các hệ số kết hợp màu tương ứng được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu của nhà sản xuất thiết bị, nếu các dữ liệu này được đo trong cùng điều kiện.
Nếu dung dịch thử không trong suốt, cần lọc hoặc ly tâm lấy dịch trong. Nếu dung dịch thử không được lọc hay ly tâm, mức độ đục cần được báo cáo với kết quả. Cần tránh tạo bọt khí hoặc loại bọt khí nếu có.
Phương pháp dụng cụ được sử dụng để so sánh 2 dung dịch về màu sắc, sự khác biệt màu hay sự sai lệch so với một màu xác định. Tính toán sự khác biệt màu (ΔE*tr) giữa dung dịch thử (t) và dung dịch đối chiếu (r) theo công thức sau: ΔE*tr = √(ΔL*)2 + (Δa*)2 + (Δb*)2 trong đó ΔL, Δa và Δb là khác biệt của các hệ số kết hợp màu.
Có thể sử dụng các hệ số kết hợp màu CIE LCh thay cho các hệ số kết hợp màu CIE Lab.
Xác định vị trí trong không gian màu L*a*b*
Các thiết bị có thể cung cấp thông tin về vị trí thực của dung dịch thử trong không gian màu L*a*b*. Sử dụng thuật toán phù hợp, có thể cho biết mức độ tương ứng về màu của dung dịch thử với dãy dung dịch màu đối chiếu của Dược điển (ví dụ: “dung dịch thử tương đương với dung dịch đối chiếu XY”, “dung dịch thử gần với dung dịch đối chiếu XY”, hay “dung dịch thử nằm giữa các dung dịch đối chiếu XY và XZ”).
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 PL252-255, tải PDF tại đây