Detector FID (Flame Ionization Detector) là loại detector phổ biến trong GC, rất nhạy với các hợp chất hữu cơ có chứa liên kết C-H. Nó hoạt động dựa trên nguyên tắc đốt cháy các chất hữu cơ trong ngọn lửa hydro, tạo ra các ion và electron, dòng điện này tỉ lệ với lượng chất hữu cơ.

Phương pháp vô cơ hóa (phá mẫu), thường dùng axit mạnh và nhiệt độ cao, được sử dụng để phá hủy hoàn toàn các chất hữu cơ trong mẫu, chuyển chúng thành các chất vô cơ đơn giản, giúp loại bỏ nhiễu nền hữu cơ và giải phóng các kim loại để phân tích bằng AAS.

Phương pháp điện hóa von-ampe (voltammetry) là một kỹ thuật phân tích điện hóa, trong đó dòng điện được đo khi điện thế được thay đổi, và dòng điện này sinh ra do các phản ứng oxy hóa hoặc khử của chất phân tích tại điện cực làm việc.

Định luật Lambert-Beer phát biểu rằng độ hấp thụ (A) tỉ lệ thuận với nồng độ chất hấp thụ (c) và chiều dài đường đi của ánh sáng qua dung dịch (l), theo công thức A = εcl, trong đó ε là hệ số hấp thụ mol.

Độ tan của chất kết tủa bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ, hiệu ứng ion lạ (nồng độ ion khác trong dung dịch), và pH (đặc biệt với kết tủa là muối của axit yếu hoặc bazơ yếu). Màu sắc của chất kết tủa không có ảnh hưởng trực tiếp đến độ tan của nó.

Điện cực thủy tinh là loại điện cực chỉ thị pH phổ biến nhất. Nó nhạy cảm với nồng độ ion H⁺ trong dung dịch và tạo ra điện thế thay đổi theo pH. Các điện cực khác (Ag/AgCl, Calomen) thường được dùng làm điện cực so sánh.

Sắc ký khí (GC) là kỹ thuật tách dựa trên sự khác biệt về điểm sôi và độ phân cực của các chất. Các chất có điểm sôi thấp hơn sẽ bay hơi và di chuyển qua cột sắc ký nhanh hơn, do đó tách được hỗn hợp dựa trên điểm sôi.

Phương pháp đo huỳnh quang là phương pháp không phá hủy mẫu, mẫu có thể được thu hồi sau khi đo. Các phương pháp AAS và ICP-MS thường phá hủy mẫu trong quá trình hóa hơi và ion hóa. Chuẩn độ complexon cũng thường yêu cầu phản ứng hóa học với mẫu.

Chuẩn độ điện thế sử dụng điện cực để theo dõi sự thay đổi điện thế trong quá trình chuẩn độ, cho phép xác định điểm tương đương một cách khách quan và chính xác hơn so với việc quan sát sự đổi màu của chất chỉ thị, đặc biệt khi mẫu có màu hoặc không có chỉ thị màu phù hợp.

Cường độ huỳnh quang tỉ lệ thuận với cường độ ánh sáng kích thích. Do đó, để tăng độ nhạy (tăng tín hiệu huỳnh quang), người ta thường tăng cường độ của nguồn sáng kích thích. Tuy nhiên, cần lưu ý tránh hiện tượng tắt huỳnh quang do nồng độ cao hoặc ánh sáng quá mạnh.

Phương pháp quang phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR) là một kỹ thuật mạnh mẽ để xác định cấu trúc phân tử của hợp chất hữu cơ. Nó cung cấp thông tin chi tiết về số lượng, loại và môi trường hóa học của các nguyên tử trong phân tử.

Chuẩn độ axit mạnh - bazơ mạnh có điểm tương đương ở pH = 7. Tuy nhiên, do đường cong chuẩn độ dốc đứng quanh điểm tương đương, chất chỉ thị có khoảng pH chuyển màu rộng hơn một chút vẫn có thể dùng được. Phenolphthalein có khoảng pH chuyển màu kiềm, phù hợp để nhận biết điểm kết thúc chuẩn độ trong trường hợp này.

Thời gian lưu (retention time, tR) là thời gian đặc trưng cho mỗi chất phân tích trong sắc ký. Nó được đo từ thời điểm mẫu được đưa vào hệ thống sắc ký đến thời điểm chất đó được detector phát hiện ở đầu ra của cột. Thời gian lưu giúp định tính các chất.

Giới hạn phát hiện (LOD) là nồng độ thấp nhất của chất phân tích mà phương pháp có thể phát hiện được, nhưng không nhất thiết phải định lượng chính xác. Tín hiệu tại LOD thường lớn hơn độ lệch chuẩn của nhiễu nền (blank) gấp 3 lần.

Điểm tương đương là điểm lý thuyết trong quá trình chuẩn độ, tại đó lượng chất chuẩn thêm vào phản ứng vừa đủ và hoàn toàn với lượng chất phân tích ban đầu. Điểm kết thúc chuẩn độ là điểm thực tế quan sát được, thường thông qua sự đổi màu chất chỉ thị, và nó xấp xỉ điểm tương đương.

Phương pháp kết tủa được sử dụng để xác định sự có mặt hay vắng mặt của một ion hoặc chất cụ thể trong mẫu, thuộc phân tích định tính. Các phương pháp còn lại (AAS, chuẩn độ, GC) thường dùng để xác định lượng chất, thuộc phân tích định lượng.

Đường chuẩn trong phân tích định lượng biểu diễn mối quan hệ giữa tín hiệu phân tích đo được (ví dụ: độ hấp thụ, cường độ huỳnh quang, dòng điện, v.v.) và nồng độ của chất phân tích. Đường chuẩn được xây dựng bằng cách đo tín hiệu của các dung dịch chuẩn có nồng độ đã biết.

Sai số hệ thống là sai số có tính định hướng, lặp lại và có thể xác định và loại bỏ. Nguyên nhân thường do dụng cụ, phương pháp hoặc thuốc thử. Thao tác cẩu thả của người phân tích gây ra sai số ngẫu nhiên (random error), không phải hệ thống.

Phương pháp chuẩn độ Karl Fischer là phương pháp đặc hiệu để xác định hàm lượng nước (độ ẩm) trong nhiều loại mẫu khác nhau. Thuốc thử Karl Fischer chứa iod, sulfur dioxide, base và dung môi, phản ứng định lượng với nước.

Vitamin C (axit ascorbic) là chất khử mạnh. Chuẩn độ oxy hóa-khử, đặc biệt là chuẩn độ iod, thường được sử dụng để xác định hàm lượng vitamin C. Iodin (I₂) sẽ oxy hóa axit ascorbic thành axit dehydroascorbic, và lượng iod phản ứng tỉ lệ với lượng vitamin C.

Sắc ký ái lực (affinity chromatography) là phương pháp rất hiệu quả để tách protein dựa trên sự tương tác đặc hiệu giữa protein và một phối tử (ligand) được gắn trên pha tĩnh. Các loại sắc ký khác (GC, TLC) ít phù hợp với protein do tính chất lý hóa của protein.

Độ lệch chuẩn (standard deviation) là thước đo mức độ phân tán hoặc biến động của một tập dữ liệu so với giá trị trung bình của nó. Độ lệch chuẩn càng nhỏ, dữ liệu càng tập trung gần giá trị trung bình, thể hiện độ chụm (precision) tốt.

Độ thu hồi (recovery) là tỷ lệ phần trăm của chất phân tích được thu hồi lại sau quá trình phân tích so với lượng chất ban đầu thêm vào mẫu (mẫu thêm chuẩn). Nó là một chỉ số quan trọng để đánh giá độ đúng (accuracy) của phương pháp phân tích.

Quang phổ phát xạ nguyên tử plasma cảm ứng (ICP-OES) là phương pháp phân tích thành phần nguyên tố rất mạnh, đặc biệt phù hợp với mẫu rắn và lỏng. Mẫu được đưa vào plasma argon nhiệt độ cao, các nguyên tố bị kích thích và phát xạ ánh sáng ở các bước sóng đặc trưng, giúp định tính và định lượng.

Chất chuẩn gốc cần có độ tinh khiết cao, ổn định (không hút ẩm, không dễ bị phân hủy), dễ dàng sấy khô và cân chính xác. Khối lượng mol phân tử lớn giúp giảm thiểu sai số khi cân.

Sắc ký ion là kỹ thuật tách các ion dựa trên sự tương tác tĩnh điện giữa ion chất phân tích và các nhóm chức mang điện tích trên pha tĩnh (chất trao đổi ion). Các ion có điện tích và kích thước khác nhau sẽ có ái lực khác nhau với pha tĩnh, dẫn đến sự tách biệt.

Đèn catot rỗng trong AAS phát ra bức xạ đơn sắc, tức là bức xạ chỉ có một bước sóng rất hẹp, đặc trưng cho nguyên tố catot của đèn. Bước sóng này trùng với bước sóng hấp thụ cộng hưởng của nguyên tố cần phân tích, đảm bảo độ chọn lọc cao.

Cột pha đảo trong HPLC sử dụng pha tĩnh không phân cực (ví dụ: C18, C8). Pha động thường phân cực hơn (ví dụ: hỗn hợp nước và dung môi hữu cơ). Các chất phân tích không phân cực sẽ tương tác mạnh hơn với pha tĩnh và bị giữ lại lâu hơn trên cột.

Phương pháp đo quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) có độ nhạy rất cao, đặc biệt phù hợp để xác định hàm lượng vết các kim loại, kể cả kim loại nặng, trong nhiều loại mẫu khác nhau, bao gồm mẫu nước.

Đường nền (baseline) trong UV-Vis là đường phổ thu được khi đo dung môi hoặc cuvet trắng (mẫu blank). Đường nền được đo để loại bỏ sự hấp thụ của dung môi và cuvet, đảm bảo phổ đo được chỉ là của chất phân tích.

Chiều dài cột sắc ký và đường kính cột ảnh hưởng đến số đĩa lý thuyết và độ chọn lọc của cột, do đó tác động trực tiếp đến độ phân giải. Cột dài hơn và đường kính nhỏ hơn thường cho độ phân giải tốt hơn.

Điện di mao quản tách các chất dựa trên sự khác biệt về độ linh động điện di của chúng trong điện trường. Độ linh động điện di phụ thuộc vào điện tích, kích thước ion và hình dạng của phân tử.

Đèn cathode rỗng phát ra bức xạ vạch phổ đặc trưng cho nguyên tố cathode. Điều này đảm bảo rằng phép đo AAS tập trung vào sự hấp thụ bức xạ bởi chính nguyên tố cần phân tích, tăng độ chọn lọc và độ nhạy.

Chuẩn độ complexometric là phương pháp định lượng dựa trên phản ứng tạo phức, không phải là phương pháp sắc ký. Các phương pháp sắc ký (GC, HPLC, TLC) đều dựa trên sự tách chất dựa trên sự khác biệt về ái lực giữa chất phân tích với pha tĩnh và pha động.

Định luật Beer-Lambert phát biểu A = εbc, trong đó A là độ hấp thụ quang, ε là hệ số hấp thụ mol, b là chiều dài đường đi của ánh sáng qua dung dịch, và c là nồng độ chất phân tích. Độ hấp thụ quang tỉ lệ thuận với cả chiều dài đường đi của ánh sáng và nồng độ chất phân tích.

Bộ phân tích khối (mass analyzer) là trái tim của máy khối phổ. Nó sử dụng các trường điện và/hoặc từ để phân tách các ion dựa trên tỷ lệ m/z của chúng, tạo ra phổ khối lượng.

Trong chuẩn độ oxi hóa-khử bằng phương pháp điện thế, điện cực platin (Pt) thường được sử dụng làm điện cực chỉ thị. Điện cực Pt là điện cực trơ, nó nhạy cảm với sự thay đổi tỷ lệ nồng độ của dạng oxi hóa và dạng khử của cặp oxi hóa-khử trong dung dịch.

Điện hóa học, đặc biệt là phương pháp vôn-ampe và cực phổ, dựa trên việc đo dòng điện sinh ra do phản ứng oxi hóa hoặc khử chất phân tích tại điện cực làm việc. Dòng điện này tỉ lệ với nồng độ chất phân tích.

Chuẩn độ Karl Fischer là phương pháp đặc hiệu và chính xác để xác định hàm lượng nước, đặc biệt trong các mẫu rắn và lỏng. Phản ứng Karl Fischer dựa trên phản ứng giữa iod, sulfur dioxide, bazơ và nước.

Quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) và quang phổ phát xạ nguyên tử (AES), đặc biệt là ICP-AES và ICP-MS, là các phương pháp mạnh mẽ để xác định thành phần nguyên tố của mẫu. Chúng có độ nhạy cao và có thể phân tích được nhiều nguyên tố khác nhau, bao gồm cả kim loại nặng.

Hiện tượng Stokes shift trong quang phổ huỳnh quang mô tả việc năng lượng của photon phát xạ thấp hơn năng lượng của photon kích thích. Do năng lượng và bước sóng tỉ lệ nghịch, bước sóng phát xạ sẽ dài hơn bước sóng kích thích.

Giới hạn phát hiện (LOD) là nồng độ thấp nhất của chất phân tích mà phương pháp có thể phát hiện được một cách đáng tin cậy, nhưng không nhất thiết định lượng được chính xác. Nồng độ tại LOD thường cho tín hiệu lớn hơn nhiễu nền một lượng nhất định (ví dụ: 3 lần độ lệch chuẩn của nhiễu nền).

Sắc ký ion (IC) được thiết kế đặc biệt để phân tích các ion và các chất phân cực. Nó sử dụng cột trao đổi ion để tách các ion dựa trên điện tích và ái lực của chúng với pha tĩnh ion trao đổi.

Phân tích nhiệt trọng lượng (TGA) là kỹ thuật phân tích nhiệt đo sự thay đổi khối lượng của mẫu như một hàm của nhiệt độ hoặc thời gian trong môi trường kiểm soát. Nó được sử dụng để nghiên cứu sự phân hủy nhiệt, độ bền nhiệt, thành phần của vật liệu, v.v.

Sai số ngẫu nhiên là loại sai số không có quy luật, gây ra sự phân tán của kết quả đo xung quanh giá trị trung bình. Thực hiện nhiều lần đo và lấy giá trị trung bình giúp làm giảm ảnh hưởng của sai số ngẫu nhiên, do sai số ngẫu nhiên có xu hướng triệt tiêu lẫn nhau khi lấy trung bình.

HPLC có nhiều ưu điểm so với sắc ký cột cổ điển như tốc độ phân tích nhanh, độ phân giải cao, độ nhạy và khả năng định lượng tốt hơn. Tuy nhiên, HPLC đòi hỏi thiết bị phức tạp và đắt tiền hơn, do đó chi phí thiết bị và vận hành thường cao hơn so với sắc ký cột cổ điển.

Đường chuẩn là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của tín hiệu phân tích (độ hấp thụ, cường độ huỳnh quang,...) vào nồng độ của chất phân tích. Nó được sử dụng để xác định nồng độ chất phân tích trong mẫu chưa biết.

Vùng hồng ngoại giữa (Mid-IR) từ khoảng 4000 cm⁻¹ đến 400 cm⁻¹ là vùng phổ quan trọng nhất trong việc xác định các nhóm chức hữu cơ. Các dao động đặc trưng của liên kết hóa học (như O-H, C=O, N-H, C-H) xuất hiện trong vùng này.

Độ thu hồi (recovery) đánh giá hiệu quả của quá trình chiết tách hoặc tiền xử lý mẫu. Nó được tính bằng tỷ lệ phần trăm của lượng chất phân tích thu được sau quá trình tiền xử lý so với lượng chất phân tích ban đầu có trong mẫu.

Chất chỉ thị được thêm vào dung dịch chuẩn độ để tạo ra sự thay đổi dễ nhận biết (thường là sự đổi màu) gần điểm tương đương của phản ứng chuẩn độ. Sự thay đổi này giúp người phân tích xác định điểm kết thúc chuẩn độ, gần đúng với điểm tương đương.

Cột pha đảo trong HPLC sử dụng vật liệu nhồi kỵ nước (không phân cực), thường là silica được gắn các nhóm alkyl dài (ví dụ: C18). Pha động thường là hỗn hợp dung môi phân cực hơn (ví dụ: nước, methanol). Các chất phân tích ít phân cực sẽ tương tác mạnh hơn với pha tĩnh và bị giữ lại lâu hơn.

Chuẩn độ điện thế không bị giới hạn bởi tốc độ phản ứng. Nó có thể áp dụng cho nhiều loại phản ứng hóa học, miễn là có sự thay đổi điện thế đủ lớn và đo được tại điểm tương đương. Phản ứng nhanh hay chậm không ảnh hưởng đến khả năng áp dụng phương pháp.

Độ chọn lọc là khả năng của phương pháp phân tích chỉ đo được chất phân tích mục tiêu mà không bị ảnh hưởng bởi các chất khác có mặt trong mẫu (chất nền, chất gây nhiễu...). Phương pháp có độ chọn lọc cao sẽ cho kết quả chính xác hơn trong các mẫu phức tạp.

Sai số hệ thống là sai số có tính quy luật, có nguyên nhân rõ ràng (ví dụ: dụng cụ đo không chuẩn, phương pháp phân tích sai...). Do đó, có thể phát hiện, xác định nguyên nhân và loại bỏ hoặc giảm thiểu chúng bằng cách chuẩn hóa dụng cụ, hiệu chỉnh phương pháp, sử dụng chất chuẩn, v.v.

Detector ion hóa ngọn lửa (FID) hoạt động dựa trên việc đốt cháy các chất hữu cơ trong ngọn lửa hydro/không khí. Quá trình đốt cháy tạo ra các ion và electron, tạo thành dòng điện. Dòng điện này được đo và tỉ lệ với lượng chất hữu cơ đi vào detector.

Chuẩn độ complexometric dựa trên phản ứng tạo phức giữa ion kim loại và chất tạo phức (ligand). Nhiều phức kim loại có màu, cho phép xác định điểm tương đương bằng mắt thường hoặc phương pháp đo quang.

Khối phổ đồ (mass spectrum) thu được từ detector khối phổ (MS) trong GC-MS cung cấp thông tin về tỷ lệ khối lượng trên điện tích (m/z) của các ion phân tử và ion mảnh của chất phân tích. Từ đó, có thể xác định được khối lượng phân tử và suy đoán cấu trúc phân tử của chất phân tích.

Chất chuẩn gốc là chất có độ tinh khiết cao, bền, không hút ẩm, có khối lượng phân tử xác định chính xác. Nó được sử dụng để chuẩn hóa các dung dịch chuẩn thứ cấp, đảm bảo độ chính xác của phép chuẩn độ.

Giá trị Rf là tỷ lệ khoảng cách chất phân tích di chuyển so với khoảng cách pha động di chuyển. Nó phụ thuộc vào bản chất chất phân tích, tương tác của chất phân tích với pha tĩnh và pha động. Kích thước bình sắc ký không ảnh hưởng trực tiếp đến giá trị Rf, miễn là hệ thống TLC được thực hiện đúng cách.

Phân tích gravimetric là phương pháp định lượng dựa trên việc cân khối lượng. Chất phân tích được chuyển hóa thành một dạng kết tủa hoặc bay hơi có thành phần hóa học xác định, sau đó được cân để xác định khối lượng và từ đó tính ra hàm lượng chất phân tích ban đầu.