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ガスクロマトグラフィー(GC)

ガスクロマトグラフィーカラム

ガスクロマトグラフィー(GC)は、混合物中の揮発性および準揮発性物質を分離および分析するために用いられる一般的な分析技術です。GCは、非常に優れた分解能に加えて速さと感度も兼ね備えているため、人気の高い分析技術です。GCは、環境、石油、化学、食品ならびに飲料および製薬を含む多くの産業で広く利用されています。

他の種類のクロマトグラフィーと同様に、GCには固定相と移動相が含まれます。GCの移動相には、ヘリウムまたは窒素といった不活性ガスが一般に用いられます。固定相の吸着剤が固体の場合はガス/固体クロマトグラフィー(GSC)、不活性担体上に吸着させた液体の場合はガス/液体クロマトグラフィー(GLCまたは単にGC)と呼ばれます。


関連資料

  • 適切なカラムを使用して、ガスクロマトグラフィーの分離を効率化しましょう。GCカラムを選択する際に考慮すべき最も重要な要素である固定相、内径、膜厚およびカラム長について検討してみましょう。
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関連プロトコル


ガスクロマトグラフィーの機能とは?

サンプルを採取および調製した後に、分析対象物質をカラム中で分離し、検出器でカラム中に存在する化合物の分量を測定します。GCでは、分析対象物質は機器のサンプリングポートから注入されてオーブンに入り、そこで気化されます。気化したサンプルは、移動相を形成する不活性ガスの流れに乗ってクロマトグラフィー用カラム内を移動します。サンプル中の化合物は、カラム内の固定相とキャリアガスの間で分配されます。化合物と固定相との間の相互作用の強さにより、分析対象物質の保持時間が決まります。カラム出口の検出器(MSまたはnon-MS)を化合物が通過する時にシグナルが発生します。クロマトグラムはGCによる分離結果を示します。

試験サンプルの濃度を測定するためには、濃度がわかっている標準サンプルをGC機器に注入します。標準サンプルのピークの保持時間と面積を試験サンプルの結果を比較して、未知の濃度を決定します。GCでは、試験サンプルの定量結果の信頼性を保証するために、一般的に外部標準と内部標準が用いられます。既知の標準物質を実際の目的サンプルとは別に測定し、その結果を目的サンプルのクロマトグラムでの結果と比較する場合、外部標準と呼びます。 試験サンプル中に標準物質を添加して同時に分析する場合、内部標準と呼びます。

GC分析用サンプル採取・調製

多くのサンプルがGCで分析可能ですが、その化合物が適度に揮発性(気化可能)で熱的に安定である(高温で分解されない)場合に限られます。サンプルは固体、液体または気体物質から採取可能です。GC用にサンプルを調製する場合はサンプルの複雑さを最小限にすることが重要です。なぜなら、サンプルの品質が、最終的なクロマトグラフィーの結果の正確度と精度に影響を及ぼすためです。GC分析前の分析対象物質とサンプルマトリックスの分離と濃縮に役立つ、さまざまなマトリックス別のサンプル調製方法が利用可能です。

GCカラムの選び方

クロマトグラフィーにおける分離が行われるGCカラムはGCシステムの心臓部です。以下の4つの重要因子に基づいて適切なGCカラムを選択します:固定相、カラム内径(I.D.)、膜厚およびカラム長。これらの因子は、カラム効率、分離度および負荷容量に影響を及ぼします。

固定相は、実施するアプリケーションに基づいて選択する必要があります。