کروماتوگرافی گازی چیست ؟

کروماتوگرافی گازی (GC) نوع متداول کروماتوگرافی است که در شیمی تحلیلی برای جداسازی و تجزیه و تحلیل ترکیباتی استفاده می شود که بدون تجزیه می توانند بخار شوند. کاربردهای معمولی GC شامل آزمایش خلوص یک ماده خاص یا جدا کردن اجزای مختلف یک مخلوط است (مقادیر نسبی چنین اجزاء را نیز می توان تعیین کرد). در برخی شرایط ، GC ممکن است در شناسایی یک ترکیب کمک کند. در کروماتوگرافی مقدماتی ، از GC می توان برای تهیه ترکیبات خالص از مخلوط استفاده کرد. [1] [2] در لوله کروماتوگرافی گازی ، فاز متحرک (یا "مرحله متحرک") یک گاز حامل است ، معمولاً یک گاز بی اثر مانند هلیوم یا یک گاز غیرفعال مانند نیتروژن است. هلیوم تقریباً در 90٪ ابزارها متداول ترین گاز حامل باقی مانده است. گرچه هیدروژن برای جداسازی های بهتر ترجیح می یابد. [3] مرحله ثابت یک لایه میکروسکوپی از مایع یا پلیمر است که بر روی تکیه گاه جامد بی اثر است ، در داخل یک تکه شیشه یا لوله فلزی به نام یک ستون (یک ادای احترام به ستون کسری که در تقطیر استفاده می شود). ابزاری که برای انجام کروماتوگرافی گازی استفاده می شود ، کروماتوگرافی گازی (یا "آئروگراف" ، "جداکننده گاز" نامیده می شود). ترکیبات گازی که مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرند با دیواره های ستون ، که با یک مرحله ثابت پوشانده شده اند ، تعامل دارند. این باعث می شود که هر یک از ترکیبات در یک زمان متفاوت ، که به عنوان زمان احتباس ترکیب شناخته می شود ، شسته شوند. مقایسه زمانهای نگهدارنده چیزی است که به GC سودمندی تحلیلی خود را می دهد. کروماتوگرافی گازی در اصل شبیه به کروماتوگرافی ستون است (و همچنین اشکال دیگر کروماتوگرافی مانند HPLC ، TLC) اما تفاوتهای قابل توجهی با یکدیگر دارد. ابتدا فرآیند جداسازی ترکیبات در یک مخلوط بین یک فاز ثابت مایع و یک فاز متحرک گاز انجام می شود ، در حالی که در کروماتوگرافی ستونی فاز ثابت یک جامد است و فاز متحرک یک مایع است. (از این رو نام کامل این روش به ترتیب "کروماتوگرافی گازی مایع" است که به ترتیب به مراحل موبایل و ثابت می باشد.) دوم ، ستونی که از طریق آن فاز گاز عبور می کند در اجاق قرار دارد که دمای گاز می تواند باشد. کنترل شده ، در حالی که کروماتوگرافی ستون (به طور معمول) چنین کنترل دما ندارد. سرانجام ، غلظت یک ترکیب در فاز گاز فقط تابعی از فشار بخار گاز است. [1] کروماتوگرافی گازی نیز گاهی به عنوان کروماتوگرافی فاز بخار (VPC) یا کروماتوگرافی پارتیشن بندی گاز-مایع (GLPC) شناخته می شود. این اسامی جایگزین و همچنین اختصارات مربوط به آنها ، غالباً در ادبیات علمی مورد استفاده قرار می گیرد. به طور دقیق ، GLPC صحیح ترین اصطلاحات است ، بنابراین از نظر بسیاری از نویسندگان ترجیح داده می شود. [1] تاریخ تاریخ کروماتوگرافی به سال 1903 در اثر دانشمند روسی ، میخائیل سمنوویچ Tsetett ، [4] که رنگدانه های گیاهی را از طریق کروماتوگرافی ستون مایع جدا می کند. شیمیدان فیزیکی آلمانی اریکا کرمر در سال 1947 به همراه دانشجوی فارغ التحصیل اتریشی ، فریتز پیشین ، مبانی نظری GC را ایجاد کرد و اولین کروماتوگراف مایع با گاز مایع را ساخت ، اما کار او بی ربط تلقی شد و برای مدت طولانی نادیده گرفته شد. [5] آرچر جان پورتر مارتین ، که به دلیل فعالیتش در زمینه ساخت کروماتوگرافی مایع-مایع (1941) و مقاله (1944) ، جایزه نوبل را دریافت کرد ، به همین دلیل اعتبار بنیاد کروماتوگرافی گازی را دارد. محبوبیت کروماتوگرافی گازی پس از توسعه ردیاب یونیزاسیون شعله به سرعت افزایش یافت. [6]