Luận văn Tìm hiểu tính năng kỹ thuật và khả năng ứng dụng của hệ thống máy xét nghiệm sinh hóa ADVIA 1650

www.bme.vn i CHÚ Ý Bạn đã download tài liệu này từ website www. bme.vn. Các bạn có quyền tự do sử dụng tài liệu này cho các mục đích học tập, nghiên cứu. Nếu bạn sử dụng tài liệu này cho mục đích thương mại phải xin ý kiến của các tác giả. Nếu bạn không thể liên lạc trực tiếp với tác giả hãy liên hệ với chúng tôi theo địa chỉ bmevn@bme.vn, chúng tôi sẽ giúp bạn. www.bme.vn www.bme.vn ii ÑAÏI HOÏC QUOÁC GIA THAØNH PHOÁ HOÀ CHÍ MINH TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC BAÙCH KHOA KHOA KHOA HOÏC ÖÙNG DUÏNG -------- -------- LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP ÑEÀ TAØI: TÌM HIEÅU TÍNH NAÊNG KYÕ THUAÄT & KHAÛ NAÊNG ÖÙNG DUÏNG CUÛA HEÄ THOÁNG MAÙY XEÙT NGHIEÄM SINH HOÙA ADVIA 1650 GVHD : TS. TRAÀN BÍCH LAM SVTH : LEÂ ÑÌNH COÂNG TP HCM, Thaùng 01/2007 www.bme.vn SVTH: LÊ ĐÌNH CÔNG GVHD: TS. TRẦN BÍCH LAMii Để thực hiện được đề tài này, Tôi đã nhận được sự giúp đỡ huớng dẫn về chuy ên môn cũng như sự hổ trợ về mọi mặt của các quý thầy cô, của trung tâm chẩn đoán MEDIC, bạn bè và gia đình. Tự đáy lòng mình, Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đối với: Thầy Nguyễn Thanh Tòng, đã tạo cho Tôi có cơ hội tiếp xúc và thực tập trên hệ thống máy xét nghiệm sinh hóa ADVIA 1650. TS Trần Bích Lam, đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và cố vấn về chuyên môn cũng như hoàn thiện nội dung, hình thức của luận văn này. Anh Nguyễn Tấn Dũng, đã tận tình hướng dẫn tôi tìm hiểu về hệ thống trong suốt quá trình thực tập cũng như quá trình làm luận văn. Tập thể lớp KU02VBLY, đã cùng chia sẽ những khó khăn và giúp đỡ nhiệt tình trong thời gian qua. Cảm ơn gia đình, là chỗ dựa tinh thần và vật chất, đã động viên và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi học tập và thực hiện luận văn. LỜI CẢM ƠN www.bme.vn SVTH: LÊ ĐÌNH CÔNG GVHD: TS. TRẦN BÍCH LAMiii TÓM TẮT LUẬN VĂN Công việc chẩn đoán là một trong những khâu đặc biệt quan trọng để phát hiện bệnh và giúp cho quá trình điều trị bệnh nhân. Tuy nhiên, hiện nay số lượng bệnh nhân đông, tập trung ở các bệnh viện và các trung tâm chẩn đoán, đã thường xuyên gây ra tình trạng quá tải dẫn đến việc chẩn đoán bị chậm trễ. Điều n ày đã làm ảnh hưởng rất nghiêm trọng đến việc điều trị của bệnh nhân và có thể gây ra hậu quả xấu. Vấn đề đặt ra ở đây là làm sao để thực hiện quá trình chẩn đoán thật nhanh và chính xác, giúp cho quá trình điều trị đạt được hiệu quả cao. Đề tài này nhằm giới thiệu về một hệ thống thiết bị xét ngh iệm sinh hóa mới, hiện đang được sử dụng tại trung tâm Medic, đó là Hệ thống xét nghiệm sinh hóa ADVIA 1650. Hệ thống xét nghiệm sinh hóa ADVIA 1650 l à một hệ thống xét nghiệm hiện đại, với độ chính xác cao, tốc độ phân tích nhanh (1650 Test/giờ) d ùng để phân tích mẩu máu hoặc nước tiểu. Với nhiệm vụ đề tài là: Nắm vững nguyên lý hoạt động, hệ thống cấu tạo thiết bị, chế độ vận hành, trên cơ sở đó có thể lắp ráp, bảo tr ì và sữa chữa hệ thống máy xét nghiệm sinh hóa ADVIA 1650. Luận văn sẽ gồm có các nộ i dung sau: 1- Các phương pháp xác định nồng độ của thiết bị 2- Cấu tạo của hệ thống thiết bị 3- Nguyên lý hoạt động 4- Chế độ vận hành và bảo dưỡng 5- Khai thác sử dụng trong xét nghiệm hóa sinh 6- Các phần mềm xử lý số liệu 7- Các hư hỏng thường gặp. 8- Bảo trì sữa chữa và thay thế các bộ phận www.bme.vn SVTH: LÊ ĐÌNH CÔNG GVHD: TS. TRẦN BÍCH LAMiv MỤC LỤC Đề mục Trang Trang bìa i Nhiệm vụ của luận văn Lời cảm ơn ii Tóm tắt iii Mục lục iv Danh sách các từ viết tắt vii CHƯƠNG 1. NGUYÊN LÝ CỦA PHƯƠNG PHÁP ĐO ĐỘ HẤP THỤ 1 1.1 Giới thiệu về ánh sáng trong môi tr ường 1 1.2 Sự hấp thụ ánh sáng 1 1.2.1 Hiện tượng hấp thụ ánh sáng 1 1.2.2 Giải thích theo quan niệm cổ điển 1 1.2.3 Định luật Beer-Lambert về sự hấp thụ ánh sáng 2 1.2.4 Hệ số hấp thụ 2 CHƯƠNG 2. PHƯƠNG PHÁP XÁC Đ ỊNH NỒNG ĐỘ CỦA HỆ THỐNG 4 2.1 Giới thiệu các phương pháp phân tích xác đ ịnh nồng độ 4 2.1.1 Quang 4 2.1.2 Sắc ký 4 2.1.3 Điện hoá 4 2.2 Xác định nồng độ dựa vào Spectrophotometer 4 2.2.1 Giới thiệu 4 2.2.2 Mối quan hệ giữa nồng độ với Asorbance v à Transmittance 4 2.2.3 Tách ánh sáng đơn sắc từ nguồn sáng nhiều thành phần 6 2.2.4 Cách xác định nồng độ 7 2.3 Xác định nồng độ dựa vào điện cực chọn lọc (ISE) 9 2.3.1 Giới thiệu 9 2.3.2 Phương pháp đo 10 2.3.3 Lý thuyết chung 12 2.3.4 Nguyên lý đo 13 2.4 Sử dụng phương pháp thống kê tính sai số và quy hồi tuyến tính 15 2.4.1 Giới thiệu. 15 2.4.2 Đo đạc sai số 15 2.4.3 Giá trị trung bình 16 2.4.4 Độ lệch chuẩn 16 2.4.5 Phương pháp quy hồi tuyến tính 16 www.bme.vn SVTH: LÊ ĐÌNH CÔNG GVHD: TS. TRẦN BÍCH LAMv 2.4.6 Ứng dụng phương pháp thống kê xây dựng đường chuẩn… 17 CHƯƠNG 3. CẤU TẠO CỦA HỆ THỐNG THIẾT BỊ 20 3.1 Top view 20 3.1.1 Sample tray 20 3.1.2 Dilution Probe (DPP) 21 3.1.3 Dilution Mixer (DMIX) 22 3.1.4 Dilution Tray (DTT) 22 3.1.5 Dilution Washer (DWUD) 22 3.1.6 Sample Probe (SPP) 23 3.1.7 Reaction Tray Washer (WUD) 23 3.1.8 Reaction Tray (RRV) 24 3.1.9 Reaction Mixer 2 (MIXR2) & Reaction Mixer 1 (MIXR1) 25 3.1.10 Reagent Probe 2 (RPP2) & Reage nt Probe 1 (RPP1) 26 3.1.11 Reagent Tray 2 (RTT2) & Reagent Tray 1 (RTT1) 26 3.1.12 Spectrophotometer 27 3.2 Front view 28 3.2.1 Ngăn kéo ISE 28 3.2.2 Ngăn ISE 29 3.2.3 Các bơm nằm ngang 30 3.2.4 Các bơm thẳng đứng 30 3.2.5 Display panel & power panel 31 3.3 Rear view 31 3.4 Các thành phần của ISE 32 3.4.1 Vị trí bơm đệm & dung dịch đệm 33 3.4.2 Vị trí của dung dịch Reference ISE 33 3.4.3 Vị trí của bơm nhu động 34 3.4.4 Các bộ phận của bơm đệm 34 3.4.5 Điện cực ISE & O-rings 35 3.4.6 Điện cực ISE & vật liệu đệm 35 3.5 Workstation 36 3.6 Hệ thống chuyển tải mẩu 37 CHUƠNG 4. NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG & VẬN HÀNH 38 4.1 Giới thiệu 38 4.2 Nguyên tắc hoạt động đối với phép phân tích đo Absorbance 38 4.3 Nguyên tắc hoạt động đối với phân tích sử dụng điện cực chọn lọc 39 4.4 Quá trình định chuẩn 41 4.4.1 Quá trình định chuẩn cho ISE 41 4.4.2 Quá trình định chuẩn đối với hệ thống phân tích 41 www.bme.vn SVTH: LÊ ĐÌNH CÔNG GVHD: TS. TRẦN BÍCH LAMvi 4.5 Thời gian định chuẩn lại 42 4.6 Vận hành 44 4.6.1 Bắt đầu mỗi ngày 44 4.6.2 Kiểm tra các thành phần phân tích 47 4.6.3 kiểm tra thuốc thử 51 4.6.4 Thực hiện Starup wash (Wash 3) 54 4.6.5 Quá trình xử lý mẩu 55 4.6.6 Bắt đầu chạy 58 4.6.7 Cuối mỗi ngày 60 CHƯƠNG 5. BẢO TRÌ THIẾT BỊ 61 5.1 Lịch bảo trì 61 5.2 Các bộ phận thay thế dành cho khách hàng sử dụng thiết bị 62 5.3 Bảo trì đối với hệ thống phân tích 64 5.3.1 Bảo trì hằng ngày 64 5.3.2 Bảo trì hằng tuần 65 5.3.3 Bảo trì hằng tháng 66 5.3.4 Cứ mỗi hai tháng 69 5.3.5 Cứ mỗi ba tháng 70 5.3.6 Cứ mỗi bốn tháng 71 5.4 Các quy định bắt buộc 74 5.4.1 Bổ sung Reaction bath oil bottle 74 5.4.2 Bản sao dự phòng của System parameter 74 5.4.3 Thay thế các probe không còn hoạt động tốt 74 5.5 Bảo trì đối với hệ thống ISE 75 5.5.1 Hằng ngày 75 5.5.2 Hằng tuần 75 5.5.3 Hằng tháng 75 5.5.4 Cứ mỗi ba tháng 75 5.6 Báo cáo chạy mẩu trong thời gian thực 82 5.7 Cờ báo hiệu 83 5.8 Các lỗi thường gặp và cách khắc phục 84 CHƯƠNG 6. KHAI THÁC SỬ DỤNG TRONG XÉT NGHIỆM 86 6.1 Những xét nghiệm theo dõi bệnh 86 6.2 Số lượng Test xét nghiệm có thể cài đặt trên hệ thống ADVIA 1650 88 Tài liệu tham khảo 105 Phụ lục A 106 Phụ lục B 109 www.bme.vn SVTH: LÊ ĐÌNH CÔNG GVHD: TS. TRẦN BÍCH LAMvii Danh sách các từ viết tắt STT Từ viết tắt Giải thích 1 CDEV1 Reaction tray wash unit drain valve 1 2 CDEV2 Reaction tray wash unit drain valve 2 3 CDEV3 Reaction tray wash unit drain valve 3 4 CDP-1 Drain pump 1 5 CDP-2 Drain pump 2 6 CTT Calibrator / control sample tray (inner tray) 7 CV Coefficient of variation 8 CWEV Reaction tray wash unit drain valve 9 DCEV Cuvette conditioner valve 10 DCP Dilution probe wash pump 11 DIP Dilution probe aspiration pump 12 DMEV Dilution mixer wash valve 13 DMIX Dilution tray mixer 14 DMUD Dilution mixer (up and down) 15 DOP Dilution probe discharge pump 16 DPEV1 Dilution probe valve 1 17 DPEV2 Dilution wash cup valve 2 18 DPEV3 Dilution wash cup valve 3 19 DPPLR Sample-dilution probe (rotating left and right) 20 DPPUD Sample-dilution probe (up and down) 21 DTEV1 Reaction tray detergent valve 1 22 DTEV2 Dilution wash cup valve 2 23 DTP1 Reaction tray wash pump 1 24 DTP2 Reaction tray wash pump 2 25 DTT Dilution tray 26 DWEV1 Dilution wash valve 1 27 DWEV2 Dilution wash valve 2 28 DWP1 Dilution-cuvette wash pump 1 29 DWP2 Dilution-cuvette wash pump 2 30 DWUD Dilution tray wash unit 31 FV Factor Value 33 LAS Laboratory automation system 32 LWP Water supply pump 33 Mark A result flag 34 MCR Electrolyte analyzer (ISE) mixer 35 MIX-1 Mixer 1 www.bme.vn SVTH: LÊ ĐÌNH CÔNG GVHD: TS. TRẦN BÍCH LAMviii 36 MIX-2 Mixer 2 37 MLR-1 Mixer 1 (rotating) 38 MLR-2 Mixer 2 (rotating) 39 MUD-1 Mixer 1 (up and down) 40 MUD-2 Mixer 2 (up and down) 41 MWEV1 Reaction tray mixer wash valve 1 42 MWEV2 Reaction tray mixer wash valve 2 43 RBC-1 Barcode reader for reagent tray 1 44 RBC-2 Barcode reader for reagent tray 2 45 RP1 Reagent dispensing pump 1 46 RP2 Reagent dispensing pump 2 47 RPEV1-1 Reagent probe 1 valve 1 48 RPEV1-2 Reagent probe 2 valve 1 49 RPEV2-1 Reagent wash cup 1 valve 2 50 RPEV2-2 Reagent wash cup 2 valve 2 51 RPPLR-1 Reagent probe 1 (up and down) 52 RPPLR-2 Reagent probe 2 (up and down) 53 RPPUD-1 Reagent probe 1 (up and down) 54 RPPUD-2 Reagent probe 2 (up and down) 55 RRV Reaction tray 56 RTT-1 Reagent tray 1 57 RTT-2 Reagent tray 2 58 RWP1 Reagent-wash pump 1 59 RWP2 Reagent-wash pump 2 60 Sample Idee Sample Identification Number 61 SBC Sample barcode reader 62 SCP Sampling probe wash pump 63 SP Sample aspiration/dispense pump 64 SPEV1 Sample probe valve 1 65 SPEV2 Sample probe valve 2 66 SPPLR Sample probe (rotating) 67 SPPUD Sample probe (up and down) 68 STT Sample tray 69 VDEV1 Drain valve 1 70 VDEV2 Drain valve 2 71 VIEV1 Drain valve 1 72 VIEV2 Drain valve 2 73 VIEV3 Drain valve 3 74 VOEV1 Vacuum valve 1 75 VOEV2 Vacuum valve 2 76 VP Vacuum pump 77 WCV Switching valve www.bme.vn SVTH: LÊ ĐÌNH CÔNG GVHD: TS. TRẦN BÍCH LAMix 78 WEV Water supply tank valve 79 WP1 Reaction tray wash pump 1 80 WP2 Reaction tray wash pump 2 81 WP3 Reaction tray wash pump 3 82 WUD Reaction tray wash unit www.bme.vn SVTH: LÊ ĐÌNH CÔNG GVHD: TS. TRẦN BÍCH LAM1 CHƯƠNG 1. NGUYÊN LÝ CỦA PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ 1.1 Giới thiệu về ánh sáng trong môi tr ường [1, 7] Khi một chùm sáng truyền qua một môi trường vật chất như chất rắn, chất lỏng hoặc khí, nó bị ảnh hưởng theo 2 cách chính: là cường độ ánh sáng giảm và vận tốc truyền trong môi trường nhỏ hơn trong chân không. Cường độ sáng giảm chủ yếu do ánh sáng bị hấp thụ v à trong một số trường hợp còn do hiện tượng tán xạ ánh sáng. Ảnh hưởng của môi trường đến vận tốc truyền quang được thể hiện ở hiện tượng tán sắc. 1.2 SỰ HẤP THỤ ÁNH SÁNG 1.2.1 Hiện tượng hấp thụ ánh sáng [1, 8] Chiếu một chùm sáng đơn sắc song song có cường độ Io vuông gốc vào một lớp môi trường có độ dày L. nếu bỏ qua hiện tượng mất ánh sáng do phản xạ và tán xạ mà cường độ I của ánh sáng ra khỏi môi tr ường bị giảm đi ( tức là I<Io) thì còn có sự hấp thụ ánh sáng bởi môi trường. hiện tượng hấp thụ ánh sáng có thể được giải thích theo thuyết cổ điển và thuyết lượng tử. Hình 1.1 1.2.2 Giải thích theo quan niệm cổ điển [8] Sự hấp thụ ánh sáng là kết quả của sự tương tác của sóng điện từ (sóng ánh sáng) với vật chất. Dưới tác dụng điện trường của sóng ánh sáng có tần số  với các electron của nguyên tử và phân tử dịch chuyển đối với hạt nhân tích điện dương và thực hiện dao động điều hòa với tần số . Electron dao động trở thành nguồn phát sóng thứ cấp. Do sự giao thoa của sóng tới v à sóng thứ cấp mà trong môi trường xuất hiện sóng có biên độ khác với biên độ của sóng www.bme.vn SVTH: LÊ ĐÌNH CÔNG GVHD: TS. TRẦN BÍCH LAM2 tới. Do đó, cường độ của ánh sáng sau khi qua môi tr ường cũng thay đổi: không phải toàn bộ năng lượng bị hấp thụ bởi các nguyên tử và phân tử được giải phóng dưới dạng bức xạ mà có sự hao hụt do sự hấp thụ ánh sáng. Năng lượng bị hấp thụ có thể chuyển thành các dạng năng lượng khác, ví dụ năng lượng nhiệt, khi đó vật sẽ bị nóng l ên. 1.2.3 Ðịnh luật Beer-Lambert về sự hấp thụ ánh sáng [1, 3, 7, 8] Giả sử môt chùm tia sáng đơn sắc song song có cường độ Io rọi vuông góc vào môi trường đồng tính có chiều dày L được giới hạn bởi hai mặt song song. Do có sự hấp thụ mà cường độ ánh sáng ra khỏi môi trường là I<Io. Chia mẩu vật thành vô số các lớp mỏng có độ dày dx, chọn phương x là phương truyền của chùm tia sáng còn gốc tọa độ O nằm ở mặt trước của môi trường mà ánh sáng đi qua. độ giảm cường độ dI trong lớp mỏng có độ d ày dx của chất hấp thụ tỉ lệ với độ dày dx và với cường độ của ánh sáng tới. ta có: dxIdI .. (1.1) Dấu trừ chỉ sử giảm cường độ khi ánh sáng đi qua môi tr ường, α là hệ số suy giảm. để tính cường độ I của ánh sáng khi đi qua môi tr ường chất, ta lấy tích phân biểu thức (1) từ x=0 đến x=L như sau: L o o LI I e I I LIIdx I dI o . 0 .lnln.      (1.2) Ở đây α là hệ số suy giảm, đặc trưng cho độ giảm của cường độ ánh sáng khi đi qua môi trường, được gọi là hệ số hấp thụ của môi trường. Nó không phụ thuộc vào cường độ của ánh sáng mà phụ thuộc vào bản chất của vật chất . Như vậy, cường độ ánh sáng truyền qua môi trường hấp thụ giảm theo hàm số mũ. 1.2.4 Hệ số hấp thụ Hệ số hấp thụ α phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng vì thế ta nói sự hấp thụ có tính chọn lọc. với chất có α ít thay đổi theo bước sóng ta nói chất đó hấp thụ không chọn lọc. Trong thực tế hầu hết các chất đều hấp thụ chọn lọc. ri êng đối với các chất khí loãng, hệ số hấp thụ đối với hầu hết các bước sóng gần bằng không chỉ trừ một vài miền quang phổ rất hẹp (độ rộng v ài trăm Ao). www.bme.vn SVTH: LÊ ĐÌNH CÔNG GVHD: TS. TRẦN BÍCH LAM3 Hình 1.2 Hình 1.3 Quan sát hình 1.2 ta thấy có các vạch hấp thụ rất mạnh. Các cực đại ứng với tần số cộng hưởng của electron trong nguyên tử. Ðối với các khí đa nguyên tử, ta quan sát được các vạch hấp thụ nằm sát nhau tạo thành dãy hấp thụ. Cấu trúc của những dãy hấp thụ phụ thuộc vào thành phần và cấu tạo của các phân tử. Vì thế nghiên cứu quang phổ hấp thụ ta có thể biết cấu tạo phân tử. Ðó là nội dung của phương pháp phân tích quang phổ hấp thụ. Các chất rắn, lỏng và khí ở áp suất cao cho ta các đám hấp thụ rất rộng (hình 1.3). Khi tăng áp suất của chất khí, các vạch hấp thụ rộng ra và khi áp suất rất cao thì phổ hấp thụ của chất khí rất giống v ới phổ hấp thụ của nó ở trạng thái lỏng. Ðiều đó cho thấy sự mở rộng các vạch quang phổ l à biểu hiện của sự tương tác giữa các phân tử. www.bme.vn SVTH: LÊ ĐÌNH CÔNG GVHD: TS. TRẦN BÍCH LAM4 CHƯƠNG 2. PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH NỒNG ĐỘ CỦA HỆ THỐNG XÉT NGHIỆM SINH HÓA ADVIA 1650 2.1 Giới thiệu các phương pháp phân tích xác đ ịnh nồng độ [1, 7] 2.1.1 Quang: đo độ hấp thụ (hay còn gọi là đo màu), quang phổ tử ngoại khả kiến, quang phổ hấp thụ nguyên tử, quang phổ phát xạ nguyên tử, quang phổ huỳnh quang, phổ tia X…. 2.1.2 Sắc ký: sắc ký bản mỏng, sắc ký lỏng cao áp, sắc ký khí, sắc ký trao đổi ion, sắc ký điện di mao quản, sắc ký ghép khối phổ LC -MS, GC-MS. 2.1.3 Điện hóa: đo thế, chuẩn độ điện thế, điện cực chọn lọc ion, các kỹ thuật đo dựa trên quan hệ đường dòng-thế (volt-Ampe). Tuy nhiên trong luận văn này, liên quan đến hệ thống thiết bị, ta chỉ xét 2 phương pháp xác định nồng độ đó là phương pháp đo độ hấp thụ và phương pháp sử dụng điện cực chọn lọc ion. 2.2 Xác định nồng độ dựa vào máy Spectrophotometer 2.2.1 Giới thiệu Spectrophotometer là một thiết bị được sử dụng để đo cường độ ánh sáng có thể đi qua một dung dịch. do vậy ta có thể sử dụng nó để đo nồng độ của một chất trong dung dịch bằng cách sử dụng định luật Beer-Lambert: nồng độ của một chất trong dung dịch tỉ lệ với cường độ ánh sáng được hấp thụ bởi dung dịch và tỉ lệ nghịch logarithm của hệ số truyền qua bởi dung dịch. 2.2.2 Mối liên hệ giữa nồng độ (C) với độ hấp thụ (A) và hệ số truyền qua (T) Định luật Beer-Lambert Hình 2.1: Ánh sáng truyền qua dung dịch. www.bme.vn SVTH: LÊ ĐÌNH CÔNG GVHD: TS. TRẦN BÍCH LAM5     FactorTC FactorA kL AC TkCLA TkCL T I III kCLkCL       )/1log( 1log 1log 1010 0 0 (2.1) Ở đây: - Io = cường độ của ánh sáng tới - I = cường độ của ánh sáng sau khi qua dung dịch - k = hệ số suy giảm (constant) - C = nồng độ của dung dịch - L= bề dày của dung dịch mà ánh sáng đơn sắc truyền qua - T=I/I0 hệ số truyền qua hoặc T=100*I/I 0(%) - A= Absorbance Phường trình biểu diễn mối liên hệ giữa nồng độ và độ hấp thụ có dạng tuyến tính: FactorAC  Hình 2.2: Biểu diễn mối liên hệ giữa nồng độ và độ hấp thu A Phương trình biểu diễn mối liên hệ giữa nồng độ và độ truyền qua www.bme.vn SVTH: LÊ ĐÌNH CÔNG GVHD: TS. TRẦN BÍCH LAM6 có dạng sau:  TFactorC 1log Hình 2.3: Biểu diễn mối liên hệ giữa nồng độ và % độ truyền suốt T. 2.2.3 Tách ánh sáng đơn sắc từ nguồn ánh sáng nhiều th ành phần Định luật Beer-Lambert chỉ nói nếu ánh sáng tới là đơn sắc , còn ánh sáng nhiều thành phần thì nó bao gồm nhiều ánh sáng đơn sắc. ví dụ như ánh sáng trắng là chùm sáng gồm nhiều ánh sáng đơn sắc khác nhau có bước sóng từ 380nm đến 750nm, mắt của chúng ta v à não nhận biết được các bước sóng khác nhau như các màu khác nhau. Một vài bước sóng nằm gần nhau và màu của nó sẽ thấy được như sau: Bảng 2.1: Dãy sóng ánh sáng nhìn thấy 400-435 nm Violet 480-580 nm Green 595-610 nm Orange 435-480 nm Blue 580-595 nm Yellow 610-750 nm Red Hình 2.4: Phổ ánh sáng nhìn thấy www.bme.vn SVTH: LÊ ĐÌNH CÔNG GVHD: TS. TRẦN BÍCH LAM7 Bảng 2.2: Một số dãy bức xạ được sử dụng trong chẩn đoán và điều trị Kiểu bức xạ Dãy tần số (Hz) Dãy bước sóng Kiểu lan truyền gamma-rays 1020-1024 <1 pm Nuclear X-rays 1017-1020 1 nm-1 pm inner electron ultraviolet 1015-1017 400 nm-1 nm outer electron visible 4-7.5x1014 750 nm-400 nm outer electron near-infrared 1x1014-4x1014 2.5 µm-750 nm outer electron molecular vibrations infrared 1013-1014 25 µm-2.5 µm molecular vibrations microwaves 3x1011-1013 1 mm-25 µm molecular rotations, electron spin flips radio waves 1 mm nuclear spin flips Ta thường sử dụng ánh sáng có bước sóng từ vùng tử ngoại cho đến một phần vùng hồng ngoại (200nm đến 1100nm) để xác định Absorbance của dung dịch cần đo nồng độ. Spectrophotometer có thể tán sắc nhiều thành phần thành các bước sóng khác nhau bởi lăng kính. thiết bị có thể chọn tia tới có bước sóng xác định bằng cách quay lăng kính. Ánh sáng đi v ào cuvette chứa đựng dung dịch cần đo và một phần bị hấp thụ bởi chất ở trong dung dịch (đó là chất hóa học có khả năng hấp thụ ánh sáng) tại b ước sóng xác định. Phần Ánh sáng đơn sắc sẽ truyền qua và đập vào tế bào quang điện ở phía bên kia của cuvette và phát sinh ra dòng điện lúc đó tín hiệu điện sẽ được đo (từ tín hiệu quang chuyển thành tín hiệu điện), Spectrophotometer có thể đọc được độ truyền suốt (T) hoặc absorbance (ABS) trực tiếp trên thiết bị đo. 2.2.4 Cách xác định nồng độ [7] Absorbance của một dung dịch chưa biết sẽ tỷ lệ với nồng độ, vì vậy chúng ta dễ dàng xác định nồng độ của dung dịch đo bằng phương pháp so sánh absorbance với absorbance của dung dịch chuẩn đã biết nồng độ. Do vậy nồng độ cần tìm sẽ là: )( )()()( knowAbsorbance unknowAbsorbanceknowionConcentrat unknowionConcentrat  (2.2) www.bme.vn SVTH: LÊ ĐÌNH CÔNG GVHD: TS. TRẦN BÍCH LAM8 Đường cong chuẩn sẽ biểu diễn mối quan hệ giữa absorbance v à concentration, có thể pha chế nhiều chất chuẩn và đo tại mỗi bước sóng đặc trưng. Từ các đường chuẩn và độ hấp thu của mẫu tại các bước sóng đó, ta có thể xác định nồng độ của các cấu tử có trong dung dịch. Ví dụ đường cong chuẩn sử dụng Methylene Blue hòa tan trong nước: pha loãng dung dịch methylene blue từ dung dịch gốc có nồng độ xác định, mỗi mẩu chuẩn có độ pha loãng khác nhau được đưa vào spectrophotometer, đo độ hấp thu tại bước sóng 490nm. Bảng dữ liệu: Bảng 2.4: Số liệu Absorbance đạt đượ