کروماتوگرافی گازی GC چیست؟

کروماتوگرافی روشی برای تشخیص اجزا در ابعاد نانومتری با دقتی در حد و اندازه مولکولی است. این روش مدت‌ها پیش از شکل‌گیری فناوری نانو، برای شناسایی مواد به کار گرفته می‌شد. اساس کار کروماتوگرافی، جداسازی اجزاء مخلوط با استفاده از سرعت متفاوت حرکت مولکول‌های مختلف (ناشی از تفاوت در میزان برهمکنش آنها با فاز جداکننده است) در محیط یکسان و با انرژی اولیه مشابه می‌باشد. کروماتوگرافی گازی یکی از متداول‌ترین روش‌های کروماتوگرافی است از آن برای تعیین خلوص یک نمونه، جداسازی ترکیبات نمونه مخلوط، تعیین میزان هر یک از ترکیبات موجود در یک مخلوط و حتی خالص‌سازی آنها استفاده می‌شود. از این روش در بسیاری از تحقیقات شیمی و داروسازی برای آنالیز نمونه‌هایی که قابلیت تبخیر شدن بدون تخریب ساختار را دارند، بکار گرفته می‌شود.

روش‌های تزریق در کروماتوگرافی گازی

برای تزریق نمونه سه روش کلی وجود دارد که بر اساس سه پارامتر اصلی غلظت نمونه، پایداری دمایی ترکیبات و گستره نقاط جوش ترکیبات، می‌باشند. مقایسه این سه روش در شکل ۶ به صورت شماتیک آورده شده است.

• روش Split: در این روش که به دلیل ظرفیت کم ستون‌های لوله موئین استفاده می‌شود، نمونه با غلظت بالا به میزان مورد نظر با استفاده از گاز حامل رقیق می‌شود. در نتیجه میزان کمی از نمونه وارد ستون شده و بقیه به خارج از مسیر سیستم هدایت می‌شود.
• روش Splitless: این روش تزریق برای آنالیز نمونه‌هایی با غلظت خیلی پایین استفاده می‌شود. در این نوع از تزریق مثل روش قبل، نمونه در محفظه تزریق تبخیر شده و با توجه به بسته بودن شیر split با همان سرعت گاز حامل درون محفظه، وارد ستون می‌شود.
• روش On-Column: در این روش نمونه مستقیما به ستون وارد شده، در نتیجه نمونه مرحله تبخیر ابتدایی را نداشته و نمونه مایع ابتدای ستون بارگذاری می‌شود و جداسازی به طور موثرتر بر اثر تفاوتنقاط جوش ترکیبات و جذب آنها بر روی ستون انجام می‌شود.
• تزریق با برنامه دمایی: در این نوع از تزریق که می‌تواند همراه با سه نوع روش تزریق قبلی انجام شود، از محفظه‌های تزریق با افزایش و کاهش سریع دما یا با یک برنامه دمایی تعریف شده، می‌توان نمونه مایع را بعد از وارد شدن به ورودی محفظه تزریق، به سرعت تبخیر کرد. از این روش زمانی استفاده می‌شود که در نمونه محدوده وسیعی از ترکیبات با نقاط جوش مختلف داشته باشیم و یا نقاط جوش ترکیبات بالا باشند.

نانوفناوری در کروماتوگرافی گازی

کروماتوگرافی گازی به علت جداسازی و تجزیه و تحلیل تعداد زیادی از ترکیبات آلی و ارگانومتالیک با دمای جوش کم، به غیر از گازهای دائمی، به یکی از تکنیک‌های متنوع و قدرتمند تحلیلی تبدیل شده است. تعداد زیادی از فازهای ساکن مختلف با ویژگی‌های متفاوت بر اساس نوع نمونه مورد آنالیز، به صورت تجاری در دسترس هستند. با این حال محققان برای رسیدن به رزولوشن بالاتر و جداسازی بهتر به سمت لایه‌های انتخابی متخلخل به عنوان فاز ساکن روی آورده‌اند و ستون‌های جدید معرفی کرده‌اند. بر این اساس استفاده از نانومواد مثل گرافن، نانولوله کربنی به خاطر سطح تماس بالا، پایداری گرمایی و عدم تحریک شیمیایی و توانایی در عامل‌دار کردن سطح آنها برای جداسازی ایزومرها، به عنوان جایگزین مطرح شده‌اند.

کاربرد کروماتوگرافی گازی در آنالیز نانومواد

روش کروماتوگرافی گازی در شناسایی نانومواد و یا تفسیر داده‌های کروماتوگرام و نتیجه‌گیری اثر بخشی نانوذرات در واکنش‌های مورد نظر کاربرد دارد. به عنوان مثال سنتز نانوذرات کلسیم اکسید در حضور پلی وینیل پیرولیدون و اثربخشی آن در حذف کلرواتیل فنیل سولفید open parentheses 2 minus CEPS close parentheses که از دسته ترکیبات سمی و آلوده‌کننده در آفت‌کش‌ها می‌باشد، مورد بررسی قرارگرفته است. در بخش آنالیز GC نتایج بر این اساس است که به ترتیب ۷۵% و ۱۰۰% این آلوده‌کننده در حلال‌های ایزوپروپانول و هپتان با نسبت وزنی ۱:۴۰ left parenthesis 2 minus CEPS colon CaO right parenthesis بعد از ۱۲ ساعت تجزیه شده است. شکل ۱۱ کروماتوگرام اثربخشی نانوذرات بر آلوده‌کننده را در حلال ایزوپروپانول نشان می‌دهد. برای تفسیر کروماتوگرام نیاز به نمونه استاندارد است که محل دقیق پیک آلوده‌کننده مشخص گردد. با تزریق نمونه مورد آنالیز در نسبت‌های مختلف ۱:۱۰، ۱:۲۰، ۱:۳۰و ۱:۴۰ می‌توان نتیجه گرفت بهترین نسبت بین آلوده‌کننده و نانوذره ۱:۴۰ بوده که توانسته به طور تقریبا کاملی آن را از بین ببرد.

دستگاه کروماتوگراف گازی GC مدل 6890N اجیلنت

دستگاه GC مدل 6890 اجیلنت قابلیت کنترل پنوماتيک برای برنامه ريزی فشار و جریان گاز جهت بهبود بهره وری در آزمایشگاه و کاهش کالیبراسیون مجدد قابلیت اتصال بصورت یکپارچه به اتو سمپلر 100 نمونه اي همراه با فناوری تزریق سریع

مشخصات فنی دستگاه کروماتوگراف گازی GC مدل 6890N

• G1530A Aglient 6890 Plus Network GC Syste
• Agilent 6890 TCD with EPC
• Single Split/Splitless Injector
• Single Flame Ionization Detector
• Electronic Pressure Control on detector and injector
• Ambient temperature +4 °C to 450 °C
• Temperature set point resolution: 1 °C
• Supports 6 oven ramps with 7 plateaus, Negative ramps are allowed
• 7683 Autosampler Tower and 100 sample Tray
• Cables and Manuals