تم تطوير كروماتوغرافيا الغاز (GC) في أوائل القرن العشرين ، وهي طريقة مستخدمة لفصل وتحليل مكونات المخاليط - خاصة مخاليط السوائل المتطايرة مثل البنزين. يتم تحقيق هذا الفصل عن طريق تبخير الخليط أولاً ؛ ثم يتم استخدام مطياف الكتلة المرتبط بوحدة الكروماتوغرافيا لتحديد المركبات داخل الخليط بشكل صحيح.
بعد حقن عينة في آلة الكروماتوغرافيا ، يتبخر الخليط ويتم نقل المكونات عبر أنبوب بواسطة غاز خامل. في الأنبوب ، تمر المكونات المتبخرة عبر سائل أو طور ثابت داخل الأنبوب. يتم استخدام المرحلة الثابتة لمنع الغازات من المرور بالكامل عبر العمود. كلما زاد تطاير المكون ، قل تفاعله مع المرحلة الثابتة. وبالتالي ، كلما كان الغاز يمر عبر الأنبوب بشكل أسرع - كلما كان أكثر تقلبًا.)
في الطرف الآخر من الأنبوب يوجد كاشف مصمم لاستشعار كل مكون من مكونات الخليط. عندما يغادر المركب الأنبوب ، يكون الكاشف قادرًا على قياس الكمية بإحدى الطرق المتعددة. تستخدم بعض الكواشف لهبًا لحرق عينة ، وتوليد الأيونات. يتم الكشف عن هذه الأيونات عن طريق قياس التوصيل الكهربائي للهب. نوع آخر من الكاشفات يقيس وجود عينة مبخرة بالتغيرات في توصيل الغاز الحامل.
يظهر إخراج البيانات من الكاشف كرسم بياني خطي ، مع عرض مقدار المركب المكتشف مقابل الوقت. يظهر المركب الأكثر تذبذبًا أولاً كقمة على الرسم البياني. تمثل القمم اللاحقة على الرسم البياني بشكل تدريجي مكونات أقل تقلبًا للخليط الأصلي. يمكن للعلماء استخدام هذه المخططات الاستشرابية لتفكيك الخواص الكيميائية للعينة بشكل أكبر المخلوط ، مع نسبة أحجام الذروة بالنسبة لكميات المواد في عينة. يستخدم العلماء المناطق الواقعة تحت القمم لتحديد أحجامها.
يعتبر مقياس الطيف الكتلي مفيدًا بشكل خاص عند تحليل تركيبة خليط غير معروف. تفحص وحدة كروماتوغرافيا الغاز والمطياف الكتلي (gc-ms) كتل المكونات أثناء تحركها خارج الأنبوب. يقوم مطياف الكتلة بإطلاق إلكترونات نشطة في العينة المتبخرة المتحركة ، مما يؤدي إلى تأين جزيئاتها. ثم يقوم المحلل بفرز الأيونات باستخدام نسبة الكتلة إلى الشحنة. تعتبر وحدات gc-ms المدمجة مثالية لأنها يمكن أن تحدد على الفور كتل المكونات ويمكنها تحديد المكونات التي لا تنفصل تمامًا.