的气相色谱法（GC）是用于分离和分析混合物的组分的仪器分析技术。这也称为气液分配色谱法，正如稍后将看到的，它是最适合引用该技术的方法。
在科学生活的许多领域，它是实验室研究中必不可少的工具，因为它是蒸馏塔的微观版本，能够产生高质量的结果。
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顾名思义，它在开发功能时使用气体。更准确地说，它们是携带混合物成分的流动相。
这种载气（在大多数情况下为氦气）流经色谱柱的内部，同时所有组分最终都分离开。
用于此目的的其他载气是氮气，氢气，氩气和甲烷。这些的选择将取决于分析和耦合到系统的检测器。在有机化学中，主要的检测器之一是质谱仪（MS）。因此，该技术获得了CG / EM术语。
因此，不仅分离了混合物的所有组分，而且已知了它们的分子量，并由此鉴定和定量了混合物。
所有样品都包含自己的基质，并且色谱法能够“澄清”其用于研究，因此它对于改进和发展分析方法具有不可估量的帮助。而且，与多变量工具一起，它的范围可以提高到不可预知的水平。
气相色谱仪如何工作？
这种技术如何运作？流动相的最大组成是载气的流动相，将样品拖过色谱柱的内部。液体样品需要进行汽化，为确保这一点，其成分必须具有较高的蒸汽压。
因此，由原始液体混合物挥发的载气和气态样品构成了流动相。但是什么是固定相？
答案取决于团队合作或需要进行分析的专栏类型。实际上，此固定阶段定义了所考虑的CG的类型。
分离
中心图像以简单的方式表示CG列中各个组件的分离操作。
省略载气分子，以免与汽化样品的分子混淆。每个颜色对应一个不同的分子。
固定相虽然看起来是橙色的球体，但实际上是润湿塔内壁的液体薄膜。
每个分子在所述液体中的溶解或分布方式都不同。那些与之互动最多的人被抛在后面，而那些没有互动的人则进步更快。
因此，如彩色点所示，发生了分子的分离。据说紫色的点或分子将首先消失，而蓝色的点或分子将最后出来。
上面的另一种说法是：首先逃避的分子的保留时间（T R）最短。
因此，可以通过直接比较它们的T R来鉴定这些分子。色谱柱的效率与其分离固定相具有相似亲和力的分子的能力成正比。
侦测
如图所示，分离完成后，这些点将消失并被检测到。为此，检测器必须对这些分子引起的干扰或物理或化学变化敏感。然后，它将以放大的信号响应并通过色谱图表示。
然后可以在色谱图中分析信号，其形状和高度随时间的变化。彩色点的示例应产生四个信号：一个信号代表紫色分子，一个信号代表绿色分子，一个信号代表芥末色分子，最后一个信号具有较高的T R，蓝色信号。
假设色谱柱较差，无法正确分离浅蓝色和芥末色分子。会发生什么？在这种情况下，由于最后两个重叠，因此不会获得四个洗脱带，而是三个。
如果色谱法在高温下进行，也会发生这种情况。为什么？因为温度越高，气态分子迁移得越快，其溶解度越低；因此它与固定相的相互作用。
种类
气相色谱基本上有两种类型：CGS和CGL。
CGS
CGS是气固色谱法的缩写。其特征在于具有固态固定相而不是液态固定相。
固体必须具有直径受控的孔，这些孔的直径取决于分子在通过色谱柱迁移时的保留位置。该固体通常是分子筛，例如沸石。
它用于非常特殊的分子，因为CGS通常会面临一些实验复杂性；例如，固体可以不可逆地保留其中一个分子，从而完全改变色谱图的形状及其分析值。
CGL
CGL是气相色谱。这类气相色谱法涵盖了所有应用的绝大多数，因此在两种类型中更有用。
实际上，CGL是气相色谱的同义词，即使未指定正在谈论的是气相色谱也是如此。在下文中将仅提及这种类型的CG。
气相色谱仪的零件
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上图显示了气相色谱仪各部分的简化示意图。请注意，可以调节载气流的压力和流量，以及加热塔的炉温。
从此图像可以总结CG。He气流从气瓶中流出，该气瓶根据检测器的不同而分流，另一部分流向进样器。
将微量注射器放置在进样器中，用它立即（而不是逐渐地）释放约µL量的样品。
炉子和进样器的热量必须足够高以立即蒸发样品。除非直接注入气态样品。
但是，温度也不能太高，因为它会蒸发色谱柱中用作固定相的液体。
色谱柱堆积成螺旋状，尽管也可以是U形，样品在色谱柱的整个长度上移动后，到达检测器，检测器的信号被放大，从而获得色谱图。
柱
在市场上，有无限多种色谱柱可供选择的目录。这些的选择将取决于要分离和分析的组件的极性。如果样品是非极性的，则将选择固定相极性最小的色谱柱。
色谱柱可以是填充柱或毛细管柱。中心图像的列是毛细管，因为固定相覆盖其内径，但不覆盖其整个内部。
在填充柱中，整个内部充满了固体，通常是耐火砖粉尘或硅藻土。
它的外部材料由铜，不锈钢甚至玻璃或塑料组成。每一种都有其独特的特征：其使用方式，长度，最能有效分离的组分，最佳工作温度，内径，固定在载体固体上的固定相的百分比等。
探测器
如果色谱柱和熔炉是GC（CGS或CGL）的心脏，则检测器就是它的大脑。如果检测器不起作用，则没有必要分离样品的成分，因为您将不知道它们是什么。好的检测器必须对分析物的存在敏感，并对大多数成分做出反应。
导热率（TCD）是最常用的一种，它将对所有成分做出响应，尽管效率不如为特定的一组分析物设计的其他检测器。
例如，火焰离子化检测器（FID）旨在用于碳氢化合物或其他有机分子的样品。
应用领域
-法医或刑事调查实验室不能缺少气相色谱仪。
-在制药工业中，它被用作质量分析工具，以搜索制造的药品批次中的杂质。
-有助于检测和量化药物样品，或允许进行分析以检查运动员是否被掺杂。
-用于分析水源中卤代化合物的量。同样，可以从土壤中确定农药的污染水平。
-分析不同来源的植物或动物样品的脂肪酸谱。
-将生物分子转化为挥发性衍生物，可以通过这种技术对其进行研究。因此，可以研究醇，脂肪，碳水化合物，氨基酸，酶和核酸的含量。
参考文献
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