Utvecklad i början av 1900-talet är gaskromatografi (GC) en metod som används för att separera och analysera komponenterna i blandningar - särskilt blandningar av flyktiga vätskor som bensen. Denna separation uppnås genom att först förånga blandningen; en masspektrometer kopplad till kromatografienheten används sedan för att korrekt identifiera föreningarna i blandningen.

Användning av flyktighet

Efter att ett prov injiceras i kromatografimaskinen förångas blandningen och komponenterna transporteras genom ett rör av en inert gas. I röret passerar de förångade komponenterna genom en vätska eller stationär fas inuti röret. Den stationära fasen används för att hämma gaserna från att passera helt genom kolonnen. Ju mer volatila komponenten desto mindre samverkar den med den stationära fasen. Därför passerar ju snabbare gasen genom röret - desto mer flyktigt är det.)

Upptäcka komponenterna

I andra änden av röret ligger en detektor som är konstruerad för att känna av varje komponent av blandningen. När förbandet lämnar röret kan detektorn mäta mängden med en av flera metoder. Vissa detektorer använder en flamma för att bränna ett prov, vilket alstrar joner. Dessa joner detekteras genom mätning av flamans elektriska ledningsförmåga. En annan typ av detektor mäter närvaron av ett förångat prov genom förändringar i bärgasens ledningsförmåga.

Läser detektorens resultat

Datautgången från detektorn visas som en linjediagram med mängden förening som detekterats visad mot tiden. Den mest flyktiga föreningen visas först som en topp på grafen. Efterföljande toppar i grafen representerar gradvis mindre flyktiga komponenter i den ursprungliga blandningen. Forskare kan använda dessa kromatogram för att ytterligare bryta ned de kemiska egenskaperna hos en provblandning, varvid andelen toppstorlekar är i förhållande till mängderna av ämnena i provet. Forskare använder områdena under topparna för att bestämma sina storlekar.

Masspektrometer

En masspektrometer är särskilt användbar när man analyserar kompositionen av en okänd blandning. Den kombinerade gaskromatografiemasspektrometrien (gc-ms) -enheten skannar massorna av komponenterna när de rör sig ut ur röret. Masspektrometern avfyras energiska elektroner vid det rörliga förångade provet, joniserar dess molekyler. En analysator sorterar sedan genom jonerna med hjälp av deras mass-to-charge-förhållande. De kombinerade gc-ms-enheterna är idealiska eftersom de direkt kan bestämma massorna av komponenter och kan identifiera komponenter som inte är helt separerade.