Các phương pháp phân tích trong hóa học năm 2024

Mục tiêu: Phân tích tình hình sức khỏe tâm sinh lý của lực lượng bộ đội đặc thù. Phương pháp: Thuần tập hồi cứu. Kết quả: Các lực lượng bộ đội đặc thù có đặc điểm chung về điều kiện môi trường làm việc như: Tiếng ồn lớn, nhiệt độ cao, công việc vất vả, căng thẳng. Ngoài yếu tố chung về đặc điểm chung về môi trường làm việc, thì mỗi đơn vị riêng biệt có những yếu tố ảnh hưởng đặc trưng tác động lên sức khỏe của bộ đội đặc thù như sau: Bộ đội radar: chịu ảnh hưởng rõ rệt của sóng radar; Phi công quân sự: yếu tố ảnh hưởng lớn nhất là âm thanh lớn; Thủy thủ tàu ngầm: không gian làm việc ngột ngạt, thiếu ánh sáng, có hơi khí độc và công việc căng thẳng. Kết luận: Đặc điểm chung của Bộ đội đặc thù có điều kiện làm việc: khó khăn, vất vả và trách nhiệm cao. Cácđơn vị bộ đội cũng có đặc điểm môi trường hoạt động riêng biệt, điều này dẫn đến mỗi đơn vị có đặc điểm về cơ cấu bệnh tật cũng như đặc điểm sức khỏe tâm sinh lý khác nhau.

Bài viết này trình bày tổng quan các quan niệm về phóng xạ tổng hợp được từ các nghiên cứu trên thế giới. Dựa vào kết quả tổng hợp được, chúng tôi xây dựng bảng hỏi và khảo sát các quan niệm về phóng xạ trên 505 sinh viên chuyên ngành vật lí ở các trường đại học. Các số liệu thống kê của khảo sát cho thấy rất nhiều sinh viên có quan niệm sai về phóng xạ dù đã được học về phóng xạ hạt nhân. Đã có một số đề xuất phương pháp khắc phục các quan niệm sai này từ các nghiên cứu nói trên, tuy nhiên kết quả vẫn chưa rõ ràng. Kết quả nghiên cứu và những đề xuất của chúng tôi có thể có ích cho những đề tài hay những nghiên cứu tiếp theo về việc dạy học nhằm khắc phục những quan niệm sai về phóng xạ.

TÓM TẮT: Rút gọn thuộc tính là bài toán quan trọng trong bước tiền xử lý dữ liệu của quá trình khai phá dữ liệu và khám phá tri thức. Trong mấy năm gần đây, các nhà nghiên cứu đề xuất các phương pháp rút gọn thuộc tính trực tiếp trên bảng quyết định gốc theo tiếp cận tập thô mờ (Fuzzy Rough Set FRS) nhằm nâng cao độ chính xác mô hình phân lớp. Tuy nhiên, số lượng thuộc tính thu được theo tiếp cận FRS chưa tối ưu do ràng buộc giữa các đối tượng trong bảng quyết định chưa được xem xét đầy đủ. Trong bài báo này, chúng tôi đề xuất phương pháp rút gọn thuộc tính trực tiếp trên bảng quyết định gốc theo tiếp cận tập thô mờ trực cảm (Intuitionistic Fuzzy Rough Set IFRS) dựa trên các đề xuất mới về hàm thành viên và không thành viên. Kết quả thử nghiệm trên các bộ dữ liệu mẫu cho thấy, số lượng thuộc tính của tập rút gọn theo phương pháp đề xuất giảm đáng kể so với các phương pháp FRS và một số phương pháp IFRS khác.

Hóa phân tích là bộ môn của ngành hóa học nghiên cứu về các phương pháp xác định thành phần cấu tạo và hàm lượng các thành phần của những mẫu khảo sát. Hóa phân tích thường được chia thành Hóa phân tích định tính và Hóa phân tích định lượng nhưng cũng hay được chia thành Hóa phân tích vô cơ và Hóa phân tích hữu cơ.

Phương pháp[sửa | sửa mã nguồn]

Các phương pháp của hóa phân tích có thể được chia thành hai loại: định tính và định lượng. Ngoài ra còn được phân loại thành các phương pháp hóa học và các phương pháp vật lý.

Hóa phân tích thực chất là ngành phân tích đóng vai trò quan trọng trong khoa học, kỹ thuật, trong nghiên cứu khoa học; điều tra cơ bản để phát triển tiềm năng, khai thác tài nguyên khoáng sản; đánh giá chất lượng sản phẩm.

  • Hóa học phân tích ngành khoa học ứng dụng tổng hợp các thành tựu của các ngành khoa học khác có liên quan như: hóa học, vật lý, toán học - tin học, sinh học - môi trường, vũ trụ, hải dương học, địa chất, địa lý.v.v...Đây là một ngành khoa học có sự tích hợp cao của nhiều ngành khoa học tự nhiên mà mục đích cuối cùng của nó là đem lại lợi ích tối đa cho khoa học, đời sống và sự phát triển của con người.
  • Nhiệm vụ cơ bản của hóa phân tích ngày nay là phân tích định tính, định lượng, xác định cấu trúc đánh giá kết quả và chất lượng sản phẩm, tách phân chia làm sạch, điều chế các hợp chất siêu tinh khiết. v. v...

Kỹ thuật[sửa | sửa mã nguồn]

Hiện nay có rất nhiều kỹ thuật để tách, xác định và đo lường các hợp chất hóa học.

Các phương pháp tách hóa chất dùng để đo trọng lượng hay thể tích của các hóa chất được tách ra. Những phương pháp tách cổ điển có thể đòi hỏi nhiều kiên nhẫn nhưng lại là bước đầu tiên cần thiết khi làm việc với các hỗn hợp hóa chất nhất định, ví dụ như với các chiết suất từ sinh vật. Các kỹ thuật tách hóa chất hiện đại như sắc ký lỏng hiệu năng cao thường tìm cách tách và xác định hàm lượng hay nhận dạng chất trong cùng một bước bằng cách dùng đầu dò tích hợp.

Chuẩn độ là phương pháp dùng để xác định lượng của một chất có trong một dung dịch hay xác định tính chất vật lý của một phân tử ví dụ như một hằng số cân bằng.

Có thể phân tích các hóa chất bằng những dụng cụ dùng quang phổ. Khi đo sự hấp thụ hay phát xạ ánh sáng của một chất có thể tính được lượng hay xác định được tính chất của hóa chất mà thường là không cần phải dùng các phương pháp tách. Các phương pháp mới bao gồm phổ hấp thụ nguyên tử, phổ cộng hưởng từ hạt nhân và phân tích kích hoạt neutron.

Phương pháp phổ khối lượng được dùng để xác định phân tử lượng, nguyên tố cấu thành, cấu tạo và đôi khi ngay cả lượng của các hóa chất trong một mẫu bằng cách ion hóa các phân tử và quan sát phản ứng của chúng trong từ trường và điện trường.

Rất nhiều kỹ thuật kết hợp hai hay nhiều phương pháp phân tích, ví dụ như phương pháp phổ khối lượng plasma cảm ứng (ICP-MS, Inductively-Coupled Plasma - Mass Spectrometry). Trong bước đầu tiên mẫu phân tích được làm bay hơi và sau đó là đo nồng độ trong bước thứ hai. Bước thứ nhất có thể bao gồm một kỹ thuật tách như sắc ký và các máy dò hay đo có thể được dùng trong bước thứ hai.

Các kỹ thuật dùng phương pháp làm bay hơi nhằm mục đích là tạo nên nguyên tử tự do từ những nguyên tố trong mẫu phân tích để có thể đo nồng độ thông qua mức độ chúng hấp thụ hay phát xạ tại một tần số quang phổ đặc trưng. Các phương pháp này có nhược điểm là phá hủy toàn bộ mẫu phân tích và tất cả những chất có trong đó. Các kỹ thuật này bao gồm quang phổ hấp thụ nguyên tử và phổ phát xạ plasma cảm ứng. Mặc dù vậy, các kỹ thuật này vẫn có thể được sử dụng trong nghiên cứu về hình thành loài bằng cách liên kết với một phương pháp tách trước khi làm bay hơi.

Cách thức[sửa | sửa mã nguồn]

Các phương pháp phân tích đều dựa vào sự thận trọng và sạch sẽ khi làm việc, chuẩn bị mẫu, đúng đắn và chính xác.

Nhiều nhà thực nghiệm luôn giữ các dụng cụ thủy tinh trong axít để tránh bị làm bẩn, các mẫu được đo nhiều lần và các thiết bị được rửa sạch trong các dung môi tinh khiết đặc biệt.

Một phương pháp thường được sử dụng rộng rãi khi phân tích nồng độ là thành lập một đồ thị chuẩn. Nếu nồng độ của nguyên tố hay hợp chất trong mẫu cao hơn phạm vi đo của kỹ thuật được sử dụng thì có thể đơn giản là pha loãng mẫu trong một dung môi tinh khiết. Nếu nồng độ trong mẫu dưới phạm vi đo, có thể cho thêm vào mẫu một lượng nhất định nguyên tố hay hợp chất đang phân tích và hiệu số giữa nồng độ cho thêm vào và nồng độ đo được chính là lượng có trong mẫu.

Xu hướng[sửa | sửa mã nguồn]

Động lực chính thúc đẩy nghiên cứu trong hóa phân tích là hiệu suất (độ nhạy, độ chọn lọc, tính bền, phạm vi tuyến đo, đúng đắn, chính xác và thời gian phân tích) và phí tổn (giá mua, phí tổn sử dụng, huấn luyện, thời gian và chỗ).

Một xu hướng mới là cố gắng thu nhỏ các kỹ thuật phân tích lại để chúng có kích thước như chip. Mặc dù hiện nay chỉ có một số ít hệ thống có thể cạnh tranh được với những kỹ thuật phân tích cổ điển nhưng chúng vẫn có các ưu điểm về kích cỡ, tính di động, vận tốc và phí tổn (xem hệ thống phân tích toàn bộ).

Nhiều nỗ lực khác hướng về phân tích các hệ thống sinh học. Các ví dụ cho những chuyên ngành đang phát triển nhanh chóng trong lãnh vực này là: