气相色谱仪(Gas Chromatography, GC)是一种基于样品信号随时间变化规律检测组分种类和含量的分析仪器。
气相色谱仪由进样系统、分离柱、检测器和数据处理系统组成,主要用于分离和检测各种有机化合物。相对于其他分析方法,气相色谱具有灵敏度高、分离效率高、分析速度快等优点。
气相色谱的分离原理主要基于样品在分离柱内的分配系数不同而实现。分离柱内填充着高分子量的吸附剂或膜状涂层,样品在柱内通过流动相的作用下,不同的组分在柱内与吸附剂或涂层表面相互作用的强度不同,从而分离出来。
气相色谱中,流动相一般采用惰性气体,如氦、氮等,样品则以气体的形式进入分离柱,通过控制流动相流速,样品在柱内停留的时间可以得到调节,进而影响各个组分在柱内的停留时间和相对分配系数。
气相色谱仪的检测器是检测样品信号的装置。目前常用的气相色谱检测器包括火焰离子化检测器(FID)、电子捕获检测器(ECD)、氮、磷检测器(NPD)、质谱检测器(MS)等。
不同的检测器对不同的样品组分具有不同的检测灵敏度和专属性。例如,FID适用于大多数有机化合物的检测,而ECD则对于含有氯、溴、氟等元素的有机物检测灵敏度更高。
气相色谱仪的应用非常广泛,常用于食品检测、医药研发、环境检测等领域。具体应用包括食品中致癌物质、药物残留、环境中污染物等的检测,以及对新药研发前期的化合物筛选等。
此外,气相色谱也可以和其他仪器联用,例如和质谱联用,提高对样品组分的鉴定能力。同时,气相色谱也可与其他分析方法结合使用,例如与红外光谱仪(FTIR)联用,得到更全面的信息。