Các phương pháp phân tích công cụ trong hoá học hiện đại

Các phương pháp phân tích công cụ bao gồm các phương pháp phân tích li – hoá và các phương pháp phân tích vật lí ứng dụng trong Hoá học hiện đại. Trong các phương pháp phân tích công cụ, Toán học, Tin học đóng vai trò cực kì quan trọng. Chúng giúp cho việc xử lí thống kê kết quả, mô hình hoá, kế hoạch hoá, tối ưu hoá thực nghiệm, tính kết quả, xử lí đồ thị, tính sai số phân tích…
Các phương pháp phân tích công cụ là giáo trình phục vụ cho các hệ đào tạo Cử nhân (hệ chính quy, tài năng, tại chức, chuyên tu), Thạc sĩ, Tiến sĩ Hoá học trong nhiều trường Đại học và Cao đẳng của nhiều ngành đào tạo khác nhau.
Giáo trình này được đưa vào chương trình đào tạo Thạc sĩ và Tiến sĩ, Cử nhân các hệ từ năm 1991. Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Hà Nội xuất bản lần đầu năm 1998, giáo trình đã phục vụ kịp thời việc đào tạo các hệ đào tạo nói trên.
Từ năm 1991 đến nay, trong lĩnh vực các phương pháp phân tích công cụ đã xuất hiện nhiều phương pháp, các kĩ thuật phân tích hiện đại, có hiệu quả cao trong phân tích định tính, định lượng, cấu trúc, ví dụ kĩ thuật biến đổi Fourier (Fourier Transformation = FT) trong các phương pháp FT – IR/S; FT – Raman/S; FT – MS; FT – NMR/S, các thế hệ phổ kế NMR từ 500MHz đến 800MHz, đa xung, đa chiều, khử tương tác, 1, 2, 3, 4 chiều (1D – NMR, 2D – NMR, 3D – NMR, 4D – NMR,…) cho phép tăng tín hiệu đo, giảm tin hiệu nhiễu, giảm sai số, tăng độ phân giải, độ nhạy, độ chọn lọc, độ chính xác; hầu như trong nhiều trường hợp không cần phải tách trước các cấu tử cản trở trong mẫu phân tích, tiết kiệm được công sức, giảm thời gian phân tích… mà đạt hiệu quả phân tích cao.
Xuất hiện nhiều kĩ thuật, nhiều phương pháp tổ hợp (combined technigues, methods) giữa các phương pháp tách và phương pháp xác định hàm lượng chất như: sắc ki khi (lỏng) – phổ khối lượng, phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (Gc – FT/MS; Gc – FT/IR; Lc – FT/MS; Lc – FT/IR), phương pháp tiêm mẫu vào trong dòng chảy (FIA = Flow Injection Analysis), chiết – trắc quang (huỳnh quang, cực phổ), đo hoạt độ phóng xạ, chuẩn độ, phổ plasma cảm ứng tổ hợp – phổ khối lượng (ICP-MS = Inductively Coupled plasma – Mass Spectrometry)… cho phép vừa tách được các cấu phần từ hỗn hợp mẫu vừa xác định được hàm lượng của chúng. Ngày nay, trong Hoá học hiện đại, việc xác định hàm lượng lớn và trung bình là vấn đề được giải quyết, các phương pháp phân tích công cụ cho phép xác định được hàm lượng vết, siêu vết (ví dụ, ICP-MS, AAS, AFS…).
Giáo trình Các phương pháp phân tích công cụ trong Hoá học hiện đại gồm 18 chương, đề cập một cách toàn diện các phương pháp phân tích li – hoá (phân tích quang học, phân tích điện hoá, phân tích phân tử, phân tích nguyên tử…), các phương pháp phân tích vật lí (các phương pháp phân tích quang phổ, phổ hấp thụ electron vùng UV-VIS, phổ huỳnh quang, lần quang phân tử, phổ hấp thụ, phát xạ, huỳnh quang, tia X nguyên tử, phổ plasma nguyên tử, phổ huỳnh quang, phổ Raman, phổ khối lượng, phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR, PMR), phổ hấp thụ, nhiễu xạ, huỳnh quang tia X), các phương pháp tách, phân chia, làm giàu.
Các phương pháp phân tích sắc ki: sắc ki khi (rắn, lỏng), sắc kí lỏng (rắn, lỏng), sắc kí bản mỏng, sắc ki giấy, sắc ki gel (sắc ki rây phân tử), sắc ki trao đổi ion, sắc ki điện di, sắc ki mao quản…
Các phương pháp chiết bằng dung môi hữu cơ, chiết pha rắn..
Các phương pháp tách bằng điện hoá, kết tủa, chưng cất, thăng hoa…
Qua 28 năm đào tạo hệ Sau Đại học trước đây và hệ Cao học (hiện nay), tác giả thấy cần phải biên soạn giáo trình này ở mức độ hiện đại, cập nhật có thể được nhằm phục vụ các hệ đào tạo Cử nhân (đặc biệt hệ Cử nhân chất lượng cao), hệ đào tạo Thạc sĩ và Tiến sĩ Hoá học với chất lượng ngày càng tăng.
Tác giả mong muốn nhận được sự góp ý, bổ sung của bạn đọc, đồng nghiệp để lần xuất bản sau chất lượng giáo trình càng tốt hơn, phục vụ có hiệu quả hơn sự nghiệp đào tạo, nghiên cứu khoa học, bồi dưỡng cán bộ…

Tác giả xin chân thành cảm ơn.
TÁC GIẢ