کروماتوگرافی گازی چیست؟

به گزارش بازرگانی خبرگزاری مهر، کروماتوگرافی گازی (GC) یکی از تجهیزات آزمایشگاهی و از حساس‌ترین و پرکاربردترین تکنیک‌ها برای جداسازی و تجزیه و تحلیل مخلوط‌های فرار (VOCs) یا ترکیبات آلی نیمه فرار (SVOCs) است.

کروماتوگرافی گازی با طیف سنجی جرمی (GC-MS)

هنگامی که کروماتوگرافی گازی با طیف سنجی جرمی ترکیب می شود، قدرت آن بسیار افزایش می یابد. اجزای جدا شده را می توان توسط یک آشکارساز طیف سنجی جرمی (GC-MS) برای حداکثر حساسیت و انتخاب آنالیز کرد.

GC-MS چگونه کار می کند؟

در GC، یک گاز بی اثر تحت فشار از طریق یک لوله بی اثر (ستون) جریان می یابد. خود ستون یا یک پرکننده بی اثر در یک مایع با فرار کم پوشیده شده است. یک نمونه قبل از ستون به گاز تزریق می شود. همانطور که در ستون حرکت می کند، زمان صرف شده توسط هر جزء در نمونه برای رسیدن به انتهای ستون توسط تعامل آن با فازهای گاز و مایع تنظیم می شود.

این بستگی به خواص ترکیب دارد و می توان از آن برای جدا کردن مخلوط های ترکیبات بسیار مشابه استفاده کرد. پس از جداسازی، ترکیبات را می توان در حین خروج از ستون توسط طیفی از آشکارسازها، هم غیرانتخابی و هم انتخابی، از جمله طیف سنج های جرمی، اندازه گیری کرد.

کروماتوگرافی گازی برای چه مواردی استفاده می شود؟

کروماتوگرافی گازی تا حد زیادی رایج ترین روشی است که برای تعیین کمی یک یا چند جزء فرار در یک مخلوط استفاده می شود. ترکیباتی که پایدار هستند و فشار بخار قابل توجهی از دمای اتاق تا 300 درجه سانتیگراد دارند می توانند اندازه گیری شوند. اگر آنها فرار نباشند، اجزاء اغلب می توانند با استفاده از مشتق سازی به اشکال فرارتر تبدیل شوند.

GC-MS این مزیت را دارد که می‌تواند تشخیص انتخابی اجزا را فراهم کند و نیاز به جداسازی کامل اجزا از طریق کروماتوگرافی را کاهش دهد. همچنین می تواند اطلاعات ساختاری و وزن مولکولی اضافی را برای کمک به شناسایی ارائه دهد.

GC تکنیک انتخابی هنگام تجزیه و تحلیل مواد برای ترکیبات آلی فرار (VOCs و SVOCs) است. از مزایای آن می توان به سرعت و سهولت اندازه گیری همراه با گستره قابل توجهی برای تغییر شرایط عملیاتی (طول ستون و مواد، فاز مایع و دما) اشاره کرد که قدرت جداسازی زیادی را ممکن می سازد. همچنین می تواند نسبتاً ارزان باشد.

GC-MS حساسیت و گزینش پذیری بالایی را ارائه می دهد. این تکنیک انتخابی برای تجزیه و تحلیل مخلوط های پیچیده از ترکیبات فرار است، هم برای شناسایی مجهولات و هم برای به دست آوردن داده های کمی در مورد اجزای کم یا جزئی. ترکیب GC و MS اطلاعات زیادی را برای کمک به شناسایی ترکیب فراهم می کند.

انواع کروماتوگرافی گازی

تطبیق پذیری کروماتوگرافی گازی منجر به ایجاد طیف وسیعی از ابزار دقیق برای کاربردهای مختلف شده است. ستون‌های GC اغلب طول‌های بسیار طولانی از فولاد ضد زنگ یا لوله کوارتز تصفیه‌شده هستند که در داخل با فاز مایع پوشش داده شده‌اند. دمای ستون یک عامل حیاتی است و معمولاً کنترل می شود. علاوه بر تزریق مستقیم یک نمونه مایع، گزینه های جایگزین شامل دفع از لوله جذب و تجزیه و تحلیل فضای سر است.

انواع GC-MS

طیف گسترده ای از آشکارسازهای مختلف موجود است. طیف سنجی جرمی (MS) قدرتمندترین و انعطاف پذیرترین است. بیشتر آشکارسازهای MS واحدهای چهار قطبی با وضوح پایین هستند، اما طیف سنج‌های جرمی با وضوح بالا زمینه را برای شناسایی‌های بدون ابهام فراهم می‌کنند. آشکارسازهای پرکاربرد شامل یونیزاسیون شعله (FID) برای اکثر کاربردهای با حساسیت بالا و جذب الکترون (ECD) برای ترکیبات حاوی کلر و برم است.

کروماتوگرافی گازی در پزشکی قانونی چگونه استفاده می شود؟

این فرآیند کاربردهای بسیار متنوعی دارد که در اینجا با جزئیات بیشتر مورد بحث قرار گرفته است ، اما یکی از مهمترین و شناخته شده ترین کاربردهای آن در زمینه علم پزشکی قانونی است. روش های مختلفی که در آنها کروماتوگرافی گازی در پزشکی قانونی استفاده می شود در زیر توضیح داده شده است.

در روش کروماتوگرافی مسطح، اگر ترکیبی با شدت بیشتری به فاز ساکن بچسبد، نسبت به ترکیباتی که به این شدت متصل نمی شوند، کندتر حرکت می کند. بنابراین، مسافت طی شده توسط ترکیبات مختلف در یک مخلوط در کروماتوگرام مشاهده می شود.

در کروماتوگرافی ستونی، اگر ترکیبی با شدت بیشتری به فاز ساکن بچسبد، پس از ترکیباتی که به شدت متصل نمی شوند، از ستون شسته می شود (یا ترک می شود). همچنین گفته می شود که اینها زمان نگهداری طولانی تری دارند.

آسیب شناسی قانونی

از آنجایی که کروماتوگرافی گازی در شناسایی عناصر و مولکول‌های منفرد موجود در یک ترکیب مفید است، در آسیب‌شناسی پزشکی قانونی برای تعیین مایعات و ترکیبات موجود در بدن انسان پس از مرگ استفاده شده است. این امر برای تعیین اینکه آیا فرد در زمان مرگ از مصرف الکل یا مواد مخدر مست بوده است یا در واقع سم یا مواد مضر دیگری در بدن او وجود دارد یا خیر، حیاتی است. البته این آگاهی برای تعیین علت مرگ و انگیزه و مقصر احتمالی در مورد بازی ناشایست است.

تست صحنه جرم

کروماتوگرافی گازی همچنین می‌تواند برای آزمایش نمونه‌های یافت شده در صحنه جرم، چه نمونه‌های خون یا نمونه‌های الیاف از لباس یا مواد دیگر استفاده شود. این به دانشمندان اجازه می‌دهد دقیقاً دقیقاً چه چیزی (و شاید چه کسی) در صحنه جنایت حضور داشته است، مشخص کنند، و حتی ممکن است به آنها اجازه دهد تا با توجه به انواع مواد یافت شده، نظریه‌هایی را در مورد جایی که مظنون (یا قربانی) قبلاً بوده است، توسعه دهند. کروماتوگرافی گازی در اینجا فوق‌العاده مفید است، زیرا می‌تواند به دقت مواد را بدون حاشیه خطا شناسایی کند - که در دادگاه، به طور قابل درک ضروری است.

این مطلب، یک خبر آگهی بوده و خبرگزاری مهر در محتوای آن هیچ نظری ندارد.