Разработанная в начале 20 века газовая хроматография (ГХ) - это метод, используемый для разделения и анализа компонентов смесей, особенно смесей летучих жидкостей, таких как бензол. Это разделение достигается сначала испарением смеси; затем используется масс-спектрометр, присоединенный к хроматографической установке, для правильной идентификации соединений в смеси.
После того, как образец вводится в хроматограф, смесь испаряется, и компоненты переносятся через трубку с помощью инертного газа. В трубке испаренные компоненты проходят через жидкую или неподвижную фазу внутри трубки. Стационарная фаза используется для предотвращения полного прохождения газов через колонку. Чем более летучий компонент, тем меньше он взаимодействует с неподвижной фазой. Следовательно, чем быстрее газ проходит через трубку, тем он более летучий.)
На другом конце трубки находится детектор, предназначенный для определения каждого компонента смеси. Когда соединение покидает пробирку, детектор может определить количество одним из нескольких методов. Некоторые детекторы используют пламя для сжигания образца, генерируя ионы. Эти ионы обнаруживаются путем измерения электропроводности пламени. Другой тип детектора измеряет присутствие испаренного образца по изменению проводимости газа-носителя.
Выходные данные детектора отображаются в виде линейного графика с отображением количества обнаруженного соединения в зависимости от времени. Наиболее летучее соединение появляется первым в виде пика на графике. Последующие пики на графике представляют все менее летучие компоненты исходной смеси. Ученые могут использовать эти хроматограммы для дальнейшего анализа химических свойств образца. смеси, причем пропорция размеров пиков зависит от количества веществ в образец. Ученые используют площади под пиками, чтобы определить их размеры.
Масс-спектрометр особенно полезен при анализе состава неизвестной смеси. Комбинированный блок газовой хроматографии-масс-спектрометрии (gc-ms) сканирует массы компонентов по мере их выхода из пробирки. Масс-спектрометр запускает энергичные электроны в движущийся испарившийся образец, ионизируя его молекулы. Затем анализатор сортирует ионы, используя их отношение массы к заряду. Комбинированные блоки gc-ms идеальны, потому что они могут мгновенно определять массы компонентов и могут идентифицировать компоненты, которые не разделяются полностью.