गैस क्रोमैटोग्राफी

गैस क्रोमैटोग्राफी वाष्पशील यौगिकों को एक अक्रिय गैस धारा में एक कॉलम के माध्यम से ले जाकर अलग करती है, जबकि वे एक स्थिर चरण के साथ विभाजित होते हैं।

Definition

गैस क्रोमैटोग्राफी एक पृथक्करण तकनीक है जिसमें एक वाष्पीकृत नमूना एक अक्रिय वाहक गैस द्वारा एक कॉलम के माध्यम से ले जाया जाता है, जहाँ घटक गैस और एक स्थिर चरण के बीच विभेदक विभाजन द्वारा अलग होते हैं।

Scope

यह विषय गैस क्रोमैटोग्राफी के अभ्यास को शामिल करता है: वाहक गैसें, इंजेक्शन तकनीकें, पैक्ड और ओपन-ट्यूबलर केशिका कॉलम, तापमान प्रोग्रामिंग, और फ्लेम आयनीकरण, थर्मल कंडक्टिविटी और इलेक्ट्रॉन कैप्चर जैसे डिटेक्टर। यह प्रतिधारण द्वारा गुणात्मक पहचान और पीक क्षेत्रों के मात्रात्मक उपयोग, और मास स्पेक्ट्रोमेट्री के लिए गैस क्रोमैटोग्राफी के सामान्य युग्मन को संबोधित करता है।

Core questions

• गैस क्रोमैटोग्राफी के लिए कौन से विश्लेषक उपयुक्त हैं, और गैर-वाष्पशील वाले कैसे व्युत्पन्न होते हैं?
• केशिका कॉलम के आयाम और तापमान प्रोग्रामिंग पृथक्करण को कैसे नियंत्रित करते हैं?
• विभिन्न डिटेक्टर चयनात्मकता और सार्वभौमिकता के बीच कैसे व्यापार करते हैं?
• पहचान और मात्रा निर्धारण के लिए प्रतिधारण समय और पीक क्षेत्रों का उपयोग कैसे किया जाता है?

Key theories

गैस-तरल विभाजन क्रोमैटोग्राफी

वाहक गैस में वाष्पीकृत विश्लेषक गैस और कॉलम पर या उसमें लेपित एक तरल स्थिर चरण के बीच वितरित होते हैं; उनके विभाजन में अंतर अलग-अलग प्रतिधारण समय उत्पन्न करते हैं, वह सिद्धांत जिसे जेम्स और मार्टिन ने वाष्पशील फैटी एसिड के लिए प्रदर्शित किया था।

Mechanisms

नमूने की एक छोटी मात्रा को एक गर्म इनलेट में वाष्पीकृत किया जाता है और हीलियम या हाइड्रोजन जैसी एक अक्रिय वाहक गैस द्वारा कॉलम पर प्रवाहित किया जाता है। जैसे ही वाष्प कॉलम से गुजरता है, प्रत्येक विश्लेषक बार-बार स्थिर चरण में और बाहर विभाजित होता है; अधिक दृढ़ता से प्रतिधारित विश्लेषक पीछे रह जाते हैं, इसलिए घटक अलग-अलग समय पर निकलते हैं। प्रोग्राम्ड हीटिंग बाद के पीक को तेज करता है। कॉलम आउटलेट पर एक डिटेक्टर एक संकेत उत्पन्न करता है जिसका पीक क्षेत्र प्रत्येक विश्लेषक की मात्रा के समानुपाती होता है।

Clinical relevance

गैस क्रोमैटोग्राफी वाष्पशील कार्बनिक प्रदूषकों और कीटनाशकों के पर्यावरणीय विश्लेषण, पेट्रोलियम और स्वाद के लक्षण वर्णन, फोरेंसिक और नैदानिक विष विज्ञान, और डोपिंग नियंत्रण के लिए मौलिक है, खासकर जब पुष्टि के लिए मास स्पेक्ट्रोमेट्री के साथ युग्मित किया जाता है।

History

गैस-तरल क्रोमैटोग्राफी को जेम्स और मार्टिन ने 1952 में पेश किया था, जिसमें विभाजन सिद्धांत को वाष्पशील यौगिकों तक बढ़ाया गया था। 1950 के दशक के अंत में मार्सेल गोले का ओपन-ट्यूबलर केशिका कॉलम ने दक्षता में नाटकीय रूप से वृद्धि की, और फ्यूज्ड-सिलिका केशिकाओं और चयनात्मक डिटेक्टरों के बाद के विकास ने गैस क्रोमैटोग्राफी को ट्रेस कार्बनिक विश्लेषण का एक मुख्य आधार बना दिया।

Key figures

• Archer Martin
• Anthony T. James
• Marcel Golay

Seminal works

• james1952
• skoog2017

Frequently asked questions

गैस क्रोमैटोग्राफी के लिए विश्लेषकों को वाष्पशील क्यों होना चाहिए?

मोबाइल चरण एक गैस है, इसलिए विश्लेषकों को कॉलम के तापमान पर वाष्प चरण में प्रवेश करना और रहना चाहिए; गैर-वाष्पशील या तापीय रूप से अस्थिर यौगिकों को या तो वाष्पशील बनाने के लिए व्युत्पन्न किया जाता है या इसके बजाय तरल क्रोमैटोग्राफी द्वारा विश्लेषण किया जाता है।

गैस क्रोमैटोग्राफी को अक्सर मास स्पेक्ट्रोमेट्री के साथ क्यों जोड़ा जाता है?

गैस क्रोमैटोग्राफी जटिल वाष्पशील मिश्रणों को अलग करने में उत्कृष्ट है, जबकि मास स्पेक्ट्रोमेट्री प्रत्येक अलग किए गए घटक को उसके मास स्पेक्ट्रम से पहचानती है, इसलिए यह संयोजन पृथक्करण और विश्वसनीय पहचान दोनों प्रदान करता है।