GC-MS

آنالیز کروماتوگرافی گازی-طیف سنج جرمی

معرفی آنالیز GC-MS

دستگاه کروماتوگرافی گازی – طیف سنج جرمی یا همان GC-MS روش آنالیزی است که از تلفیق خصوصیات کروماتوگراف گازی و طیف سنج جرمی برای شناسائی مواد مختلف در یک نمونه استفاده می نماید. آنالیز GC-MS یکی از رایج‌ترین روش‌های جدا سازی برای نمونه‌های مایع، گازی و جامدی است که دارای ترکیبات فرار یا نیمه فرار هستند. دستگاه کروماتوگرافی گازی با طیف سنج جرمی دستگاه‌ی پرکاربرد برای مشخص کردن ترکیبات و بدست آوردن مقدار هر یک از ترکیبات در نمونه‌ مجهول استفاده می‌شود.

اساس کار دستگاه کروماتوگرافی گازی

مهم‌ترین و پرکاربردترین روش‌های جداسازی، روش‌های کروماتوگرافی (Chromatography) هستند که در آن اجزای یک آنالیت بر مبنای جدایش فیزیکی و طی توزیع در دو فاز ساکن و متحرک، جدا می‌شوند؛ در میان انواع روش‌های کروماتوگرافی، کروماتوگرافی گازی (GC) یک ابزار قدرتمند و پرکاربرد برای جدا کردن اجزای یک مخلوط پیچیده طی فرایند جذب و حلالیت است. دستگاه کروماتوگرافی گازی شامل بخش‌های مختلفی است: گاز حامل، سیستم تزریق، ستون، آون ستون، آشکارساز و پردازشگر داده. قلب GC ستون کروماتوگرافی است که در برگیرنده فاز ساکن بوده و به صورت مداوم توسط فاز متحرک پالایش می‌شود. فرایند کروماتوگرافی گازی در ستون اتفاق می‌افتد؛ نمونه به سیستم تزریق وارد می‌شود و اگر نیاز باشد به فاز گازی تبدیل شده و سپس با کمک فاز متحرک به ستون منتقل می‌شود. در ستون جزءبندی بر اساس حل‌شوندگی اجزا در فاز ساکن اتفاق می‌افتد؛ فشار بخار بالاتر یک جزء نشان‌دهنده سهم بیشتر آن در فاز متحرک است که از خلال ستون سریع‌تر حرکت می‌کند. بر این اساس و به صورت ایده‌آل، اجزای آنالیت، ستون را در زمان‌های متفاوتی ترک می‌کنند و به آشکارساز می‌رسند که به دنبال آن، سیگنال‌های تقویت شده و خروجی کمّی حاصل از فرایند جداسازی اجزا گزارش می‌شود

کاربردهای آنالیز GC-MS

• سموم کشاورزی و آفت کش ها (سموم کلره، فسفره)
• میزان پلي كلرو بي فنيل ها (PCBs) در روغن ، آب و خاک
• آنالیز ترکیبات نفتی و PAH
• اندازه گیری ترکیبات آلی فرار
• شناسایی ترکیبات اسانس ها
• اندازه گیری ترکیبات پلی کلرو فنول ها

شناسایی ترکیبات اسانس ها

اسانس ها مايعاتي فرار و تركيباتي معطر و بي رنگ با منشأ ترپني و الكلي و … مي باشند. اسانس محلول یا عصارهٔ الکلی همراه با روغن فرار است. اسانس ترکیبی فرار است که مجموعه‌ای از اجزای ترپنی را دارا می‌باشد.

آنالیز اسانس ‌ها و سایر مواد معطر گیاهی به وسیله روش‌های مختلفی همچون: استخراج با فشار سرد، تقطیر، استخراج بوسیلهٔ حلال، تقطیر در شرایط خلأ بوسیلهٔ ماکروویو، خیساندن و استخراج با روغن‌های جاذب از مواد گیاهی استحصال می‌شوند.

محصولات حاصل از استخراج معمولاَ به نام‌های عصاره تام (کانکرت)، ابسولوت، پماد یا رزینوئید خوانده شده و اسانس نامیده نمی‌شوند. عنوان “اسانس” فقط برای روغن‌های تقطیر شده یا استخراج شده به کار می‌رود.

ترکیبهایی مانند ژرانیول، منتول، سانتالول، ترکیبهای آلدهیدی مانند ترکیب وانیلین و … که به روش های مختلفی از جمله کلونجر استخراج می شوند. و سپس این ترکیبات توسط دستگاه GC-MS با ستون غیر قطبی HP-5 و برنامه دمایی مناسب شناسایی می شوند.

برای تست اسانس و آنالیز اسانس و شناسایی ترکیبات اسانس از دستگاه GC-MS استفاده می گردد .