Kaasukromatografia

Kaasukromatografia (GC) on analyysimenetelmä, jota käytetään haihtuvien tai helposti haihtuvien yhdisteiden erottamiseen ja määritykseen näytteessä. Näyte ruiskutetaan injektiopäässä niin, että se höyrystyy, ja kuljetetaan kolonnin läpi kaasun (kantaja-aineen) avulla. Kolonissa oleva staattinen faasi vuorovaikuttaa erottuvien yhdisteiden kanssa, jolloin ne kulkevat kolonnin ohi eri nopeudella ja saapuvat detektoriin eri ajankohtina.

Toimintaperiaate perustuu yhdisteiden suhteelliseen vuorovaikutukseen kolonnin staattisen faasin kanssa sekä niiden haihtuvuuteen. Eri yhdisteiden retentioaika kolonnista riippuu faasin koostumuksesta, lämpötilasta ja kolonnin tyypistä. Kolonisteja on pääasiassa täys- (pakatut) ja kapillaarikolonnia, ja niissä käytetään erilaisia faaseja (epäpolaarisista polaarisiin), jolloin erottuvuus voidaan optimoida.

Instrumentaatio koostuu injektiopäästä, lämpöuunista, kolonnista, detektorista ja tietojärjestelmästä. Kantoaineena käytetään yleensä heliumia, vettä tai vetyä. Yleisimmät detektorit ovat palamis- (FID) tai lämpöjohtavuusdetektori (TCD); massaspektrometri (MS) mahdollistaa sekä tunnistamisen että määrityksen. Lämpötilan ohjelmointi kolonnissa (lämpötilan nosto) parantaa erottuvuutta monimutkaisissa seoksissa.

Sovelluksia ovat ympäristö- ja kliiniset näytteet, öljy- ja kemianteollisuus, elintarvikkeet ja juomat sekä aromi- ja pharma-ala. Näytteiden esikäsittelyn käyttö, kuten headspace- tai SPME-alueet, parantaa herkkyyttä.

Kaasukromatografia kehitettiin 1950-luvulla Archer Martinin ja Michael Syngen toimesta; he saivat Nobel-palkinnon tunnustuksena kehitystyöstään. Nykyään GC tarjoaa korkean herkkyyden, toistettavuuden ja nopeuden erityisesti haihtuvien yhdisteiden analysoinnissa, mutta se on rajoitettu aineisiin, jotka ovat kaasukäyttöisiä tai helposti haihtuvia.