Gasskromatografi

Gasskromatografi (GC) er en analysemetode for separasjon og deteksjon av ulike komponenter i en løsning. Det er hovedsakelig organiske løsninger som benyttes.

En vanlig gasskromatograf består av seks deler:

1.En injeksjonsport til injisering av en alikvot til en prøve inn i kolonnen (Sample injector) 2. Bæregass og et apparat til å regulere gjennomstrømmen av bæregassen (Carrier gass, Flow controller) 3. En kolonne til å separere løsningene (Column) 4. En ovn til oppvarming av kolonnen (Column oven) 5. En detektor som detekterer toppene til de separerte stoffene (Detector) 6. En datamaskin til å kontrollere systemet og behandler informasjon/resultater (se figur 1).

Det finnes to typer kolonner i kromatografien, "Packed kolonne" og kapillærkolonne. "Packed kolonner" er beregnet for større prøver, mens kapillærkolonner kan skille mer komplekse prøver.

Packed kolonner er laget av glass, rustfritt stål, kobber eller aluminium og er som regel 2-6 m lange, og har 2-4 mm i diameter.

En kapillærkolonne er et langt tynt rør laget av silica-partikler med et tynt lag av kjemikalier på innsiden. Dette er den stasjonære fasen. Lengden varierer fra 15-100 meter, og diameter 150-300 µm. Kolonnen inneholder en hinne av polyimid eller aluminium som forsterker røret. Bæregassen i apparatet er ofte Helium (He), Nitrogen (N) eller Argon (Ar). Gassen er den mobile fasen.



Etter at prøven blir injisert vil den gå gjennom kolonnen sammen med bæregassen med ulik fart avhengig av hvilke fysiske og kjemiske egenskaper stoffene i prøven har. Hastigheten stoffene går gjennom kolonnen er avhengig av vekt, kokepunkt og hvordan den stasjonære og mobile fasen påvirker hverandre. Temperaturene på injeksjonsporten, kolonnen og detektoren styres av dataprogrammer ut fra hvilke stoffer som analyseres. Da kan temperaturen tilpasses og en får fine, separerte topper til de ulike stoffene. Slik kan man separere de ulike stoffene i prøven og identifisere og kvantitere dem.

Det er flere typer detektorer. Flammeionisasjonsdetektor er den mest vanlige. Her blandes bæregassen og eventuelle komponenter fra prøven med hydrogen og luft som så går gjennom en flamme. Når en organisk komponent passerer en flamme, vil det skapes flere ioner i flammen. Høy konsentrasjon av ioner i flammen gir stort signal/ høy topp. Toppene kommer ut på et kromatogram (se figur 2) Hvert stoff har sin spesifikke topp med en spesifikk retensjonstid. Dette er tiden fra prøven ble injesert til den ble dettektert. Dette kan brukes til identifikasjon av komponenter i en ukjent prøve. Dette gjøres ved å analysere kjente stoffer i GC og derretter sammenligne toppene til de kjente prøvene med de ulike toppene i den ukjente prøven vår.

Figur 2: kromatogram

Referanser:


 * 1) Burtis, C. A., Ashwood, E. R., Bruns, D. E., (2008). Tietz Fundamentals of CLINICAL CHEMISTRY, Sixth Edition. Saunders.(side 117-120)
 * 2) Bruk av GC-FID i analytisk kjemi, tilgjengelig fra: [] [23.11.09]
 * 3) Harvey, Harvey, D., 2012. Analytical Chemistry 2.0, eText revision of Modern Analytical Chemistry, McGraw-Hill 1999. The Analytical Sciences Digital Library. (elektronisk utgave, Kap 12D)[]