Gaz Kromatografisi Hakkında Bilinmesi Gerekenler

Gaz kromatografisi (GC), sabit bir fazdan mobil faz olarak gaz akımı (He, Azot, vb.) geçirilerek uçucu bileşiklerin adsorbsiyon ve dağılım farkına göre birbirlerinden ayrılmasını sağlayan yöntemdir. Bu ayrımı sağlayan alet gaz kromatograf olarak adlandırılır. İlk kez gaz kromatografisi 1941 yılında Martin ve Snyge tarafından geliştirilmiş ve 1955 yılında yapılmış ve ticari olarak satışa sunulmuştur

Molekül kütlesi 2 ile 1000 g/mol arasında olan organik ve anorganik maddelerin ayırımında kullanılır. GC’de, uçucu olan ya da uçucu hale getirilebilen numunelerin analizleri yapılabilir. İşlemin kısa sürede ve çok duyarlı bir şekilde tamamlanması metodun üstünlüğünü ortaya koyar.

Rezolüsyon; ayırma işleminin ne derecede gerçekleştiğinin bir ölçütüdür. Piklerin retensiyon zamanları arasındaki farkın ortalama pik genişliğine oranıdır. Rezolüsyon arttıkça analizde doğruluk artar. Rezolüsyonun küçük olması ise, ayırmanın yeterli olmadığının bir göstergesidir.

Gaz kromatografisinde “Sabit Faz” ve “Taşıyıcı faz” olarak iki faz mevcuttur. Gaz kromatografinin taşıyıcı fazı, genellikle helyum gibi bir inert gaz (belirli şartlar altında kimyasal reaksiyona girmeyen bir gazdır) veya azot gibi reaktif olmayan bir taşıyıcı gazdır. Sabit fazı ise cam parçası içinde veya kolon diye adlandırılan metal hortum gibi inert bir katı destek üzerinde mikroskopik bir tabakadır.

Gaz kromatografisi, izomerler dahil çok karmaşık örnekleri bile bileşenlerine ayırabilmesi, hızlı ve doğru sonuç alabilmesi, az örnek gerektirmesi ve duyarlı olması gibi nedenlerden dolayı; kimya, biyokimya, petrokimya, adli tıp, farmakoloji, genetik ve gıda gibi alanlarda en çok kullanılan yöntemdir. 

Gaz Kromatografi İçin Temel İlkeler

  • Malzeme buharlaşabilir olmalı
  • Molekül yapısı sıcağa dayanıklı olmalı
  • Gaz fazda stabil olmalı ve taşıyıcı gazlar ile reaksiyona girmemeli
  • Analit edilen diğer maddeler ile reaksiyona girmemelidir.

Bir gaz kromatografisi sistemi 6 kısımdan oluşur:

  • Sürükleyici gaz, basınç ve akışı ayarlayan kısım,
  • Numune enjekte etme kısmı,
  • Kolon kısmı,
  • Isıtma kısmı
  • Detektör kısmı
  • Kaydetme kısmı

Kolonlar sistemin en önemli kısmıdır ve ayırma işlemi burada gerçekleşir. Kolonlar, bakırdan, alüminyumdan, paslanmaz çelikten, camdan veya teflondan olabilir. en çok istenen kolon cam kolundur, ancak kullanımı zordur. En çok kullanılan ise paslanmaz çelikten olan
kolonlardır. Kolonlar, U-şeklinde veya spiral şeklinde olabilir, 2-10 mm iç çapında ve 1-5 m boyundadır. Kolon içinde kullanılan sabit faz, silika, alumina veya karbon gibi bir katı bir maddedir.

kolondan gelen taşıyıcı gaz içinde bulunan binde birkaç oranındaki yabancı bir gazı yani numuneyi tespit eden araç ise, GC detektörüdür. Gazın pikinin detektörden geçme zamanı en fazla bir saniyedir. Pik çıkışları kaydediciden alınır ve integratör denilen daha komplike kaydediciye gönderilir. Veriler burada bir spektruma yani grafiğe dönüştürülür. 

İki Tür Gaz Kromatografisi vardır. Bunlar; Gaz-Katı Kromatografisi (GSC) ve Gaz-Sıvı Kromatografisi (GLC)

  • Gaz-Katı Kromatografisi (GSC); Analitlerin,katı bir faz üzerinde fiziksel adsorpsiyon sonucu alıkonmasını esas alır. Uygulaması sınırlıdır. Kullanımı daha çok küçük moleküllü maddelerin ayrılmaları konusunda olur.
  • Gaz-Sıvı Kromatografisi (GLC); Analitin gaz haldeki hareketli faz ile bir katının yüzeyine tutturulmuş sabit sıvı faz arasında dağılımı üzerine kurulmuştur. Uygulamada yaygın olarak kullanıldığından gaz – sıvı kromatografi yerine kısaca gaz kromatografi terimi kullanılır.

Gaz Kromatografisinin Avantajları

  • Güvenilir olması
  • Az miktarda örnekle çalışılabilmesi
  • Etkili ve yüksek ayırma sağlayabilmesi
  • Basit ve ucuz olması

Gaz Kromatogtafisinin Dezavantajları

  • Uçuçu maddeler ile sınırlıdır.
  • Kolon sıcaklığı ~ 380 °C ile sınırlıdır.
  • Termal olarak kararsız bileşikler için uygun değildir.
  • Bazı örneklerin hazırlanması pahalı olabilir.
  • MS gibi piklerin doğrulanması için spektroskopik cihazlar gerekebilir.

Düşüncelerinizi bizimle paylaşın

%d blogcu bunu beğendi: