کروماتوگرافی گازی-طیف سنج جرمی (GC-MS)

    همان طور که از نام آن مشخص است، کروماتوگرافی گازی-طیف سنج جرمی (Gas chromatography mass spectrometry) یا به اختصار GC-MS ترکیبی از دو روش قدرتمند کروماتوگرافی گازی و طیف سنج جرمی است که شناسایی ترکیبات شیمیایی را با حد تشخیص پایین و اندازه گیری کمی فراهم می کند. آنالیز GC-MS  را می توان برای نمونه های جامد، مایع و گاز به کار برد اما به ترکیبات فرار و نیمه فرار محدود می شود. مواد غیر فراری که با استفاده از روش پیرولیز یا مشتق سازی به شکل فرار درآیند نیز قابل آنالیز هستند.

کروماتوگرافی گازی-طیف سنج جرمی

  عملکرد دستگاه GC-MS ساده است. نمونه با عبور از ستون GC جداسازی شده و معمولا با منبع یونش برخورد الکترون (EI) قطعه قطعه می شود و در نهایت براساس m/z شناسایی کیفی و کمی می شوند. معمولا تجزیه گر جرمی چهارقطبی در دستگا ه های GC/MS  استفاده می شود.

معمولا آنالیز به دو صورت می تواند انجام شود: اسکن کامل (full scan) یا نظارت یون انتخابی (selected ion monitoring, SIM). در اسکن کامل یک محدوده  m/z مورد آنالیز قرار می گیرد مثلا محدوده 500-50 . هر چه محدوده اسکن بزرگ تر باشد حساسیت دستگاه کمتر خواهد بود. این روش برای تعیین ترکیبات ناشناخته و مجهول به کار می رود. معمولا در ابتدای هر آنالیز ابتدا یک اسکن کامل انجام می شود تا زمان بازداری و طیف جرمی نمونه به دست آید. در روش SIM یک قطعه مشخصی انتخاب شده و فقط همان یون مورد آنالیز جرمی قرار می گیرد. چون دستگاه فقط بر روی یک یا چند یون متمرکز شده است حساسیت افزایش می یابد.

نکات آنالیزی

  • استفاده از کتابخانه های قوی به صورت آنلاین یا نرم افزاری طیف های جرمی مواد برای تعیین ساختار مولکولی
  • حد تشخیص در حد نانوگرم (از نمونه تزریق شده به ستون)
  • جداسازی و آنالیز مخلوط های پیچیده
  • ترکیبات نمونه باید فرار باشند یا قابلیت مشتق سازی و تبدیل به ترکیب فرار را دارا باشند.
  • ماترس های غیر فرار مانند نفت قطعات فلزی .. به روش های آماده سازی نمونه ( استخراج، پیرولیز و ..) نیاز دارند.
  • آنالیز گازهای موجود در هوا مانند آب، اکسیژن، نیتروژن، مونوکسید و دی اکسید کربن (CO2, N2, O2, CO, H2O) یک چالش جدی ست.

کاربردها

  • شناسایی کمی و کیفی ترکیبات آلی
  • مطالعات نشت گاز (outgassing)
  • تشخیص ناخالصی در مایعات و گازها
  • ارزیابی آلاینده های روی نیمه هادی ها یا ..
  • بررسی دوپینگ های ورزشی
  • مطالعات هواشناسی، اختر شناسی، زیست محیطی، داروسازی، بیوتکنولوژی، بیوشیمی، صنایع رنگ و پلیمر

مقالات مرتبط

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *