Газовая хроматография

Хроматография широко используется в медико-биологических исследованиях и клинической практике для диагностики различных заболеваний, анализа сложных лекарственных препаратов и определения их чистоты, изучения их метаболизма в организме.

Хроматография – физико-химический метод разделения и анализа сложных смесей, при котором компоненты смеси распределяются между двумя фазами: неподвижной (с большой поверхностью контакта) и подвижной (в виде потока, фильтрующегося через неподвижный слой). Анализируемые вещества растворены в подвижной фазе. Перемещаясь вдоль неподвижной фазы, помещенной в трубку, которая называется хроматографической колонкой, они взаимодействуют с ней, в результате чего изменяется скорость их движения. Чем больше среднее "время жизни" молекул индивидуального вещества в сорбированном состоянии, тем меньше их средняя скорость движения вдоль колонки, так как движение веществ вдоль колонки происходит только с потоком газа-носителя, в то время, как в сорбированном состоянии они направленно не движутся. Вещества, слабо взаимодействующие с неподвижной фазой, вымываются быстрее. Наоборот, сильное взаимодействие снижает скорость перемещения компонентов вдоль стационарной фазы.

Результаты хроматографического разделения смеси веществ регистрируются в виде хроматограммы, которая представляет зависимость сигнала детектора, пропорционального концентрации компонента смеси в газе-носителе от времени. Таким образом, хроматограмма показывает

последовательность выхода компонентов и их количества, пропорциональные площади пиков. На рис.6.1 представлена хроматограмма смеси из трех веществ. Вещество А не сорбируется поверхностью стационарной фазы. Стрелкой обозначен момент впуска смеси в поток газа-носителя у входа в колонку.

Принципиальная схема газового хроматографа показана на рис.6.2. Проба анализируемого вещества подается в хроматографическую колонку 1 с помощью дозатора 2, через который пропускают газ-носитель. Обычно пробу вводят в поток газа-носителя шприцем. В колонке 1 компоненты пробы распределяются вдоль слоя сорбента, детектор 3 фиксирует концентрации выходящих из колонки компонентов в потоке газа-носителя. Сигнал детектора регистрируется самописцем 6.

Рис. 6.2. Схема газового хроматографа.

1 - хроматографическая колонка; 2 - дозатор; 3 - детектор; 4- баллон с газом-носителем; 5а - вентиль тонкой регулировки; 5б - манометр; 5в - пенометр; 6 -самописец; 7 - термостат.