Plynová chromatografie

Podobné dokumenty
Plynová chromatografie

06. Plynová chromatografie (GC)

Separační metody v analytické chemii. Plynová chromatografie (GC) - princip

PLYNOVÁ CHROMATOGRAFIE (GC)

CHROMATOGRAFIE ÚVOD Společný rys působením nemísících fází: jedna fáze je nepohyblivá (stacionární), druhá pohyblivá (mobilní).

Vysokoúčinná kapalinová chromatografie. Petr Kozlík Katedra analytické chemie

TYPY KOLON A STACIONÁRNÍCH FÁZÍ V PLYNOVÉ CHROMATOGRAFII

Laboratoř ze speciální analýzy potravin II. Úloha 2 - Plynová chromatografie (GC-FID)

NÁPLŇOVÉ KOLONY PRO GC

Chromatografie. Petr Breinek

Při reálném chromatografickém ději nikdy nedojde k ustavení rovnováhy mezi oběma fázemi První ucelená teorie respektující uvedenou skutečnost byla

Vysokoúčinná kapalinová chromatografie

Metody separační. -rozdělení vzorku na jednotlivá chemická individua nebo alespoň na jednodušší směsi - SELEKTIVITA - FRAKCIONAČNÍ KAPACITA


Teorie chromatografie - I

Metody separace. přírodních látek

Teorie chromatografie - II

Separační metody Historie: Rozvoj separačních metod od minulého století Postavení separačních metod v rámci analytické chemie Význam chromatografie a

LABORATOŘ ANALÝZY POTRAVIN A PŘÍRODNÍCH PRODUKTŮ. Stanovení těkavých látek

Analýza kofeinu v kávě pomocí kapalinové chromatografie

Klinická a farmaceutická analýza. Petr Kozlík Katedra analytické chemie

Studijní materiál HMF_1 1. Hydroxymethylfurfural a jeho stanovení v potravinách 2. Kapalinová chromatografie (HPLC, UPLC)

Hmotnostní spektrometrie

Hmotnostní detekce v separačních metodách

NÁSTŘIKOVÉ TECHNIKY KAPILÁRNÍ KOLONY

VYHODNOCOVÁNÍ CHROMATOGRAFICKÝCH DAT

Principy chromatografie v analýze potravin

Plynová chromatografie

Složení, vlastnosti plynů, spalovací vlastnosti, analýza TECHNICKÁ PRAVIDLA PLYNNÁ PALIVA. CHROMATOGRAFICKÉ ROZBORY

HMOTNOSTNÍ SPEKTROMETRIE - kvalitativní i kvantitativní detekce v GC a LC - pyrolýzní hmotnostní spektrometrie - analýza polutantů v životním

LABORATOŘ ANALÝZY POTRAVIN A PŘÍRODNÍCH PRODUKTŮ. Stanovení těkavých látek

isolace analytu oddělení analytu od matrice (přečištění) zakoncentrování analytu stanovení analytu (analytů) ve vícesložkové směsi

Průtokové metody (Kontinuální měření v proudu kapaliny)

Laboratoř ze speciální analýzy potravin II. Úloha 3 - Plynová chromatografie (GC-MS)

VYSOKOÚČINNÁ KAPALINOVÁ CHROMATOGRAFIE ZADÁNÍ ÚLOHY

LABORATOŘ OBORU I ÚSTAV ORGANICKÉ TECHNOLOGIE (111) Použití GC-MS spektrometrie

Skupenské stavy látek. Mezimolekulární síly

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU 5-VINYL - 2-THIOOXAZOLIDONU (GOITRINU) METODOU GC

[ A] 7. KAPITOLA CHROMATOGRAFIE K =

INTERPRETACE HMOTNOSTNÍCH SPEKTER

Úvod k biochemickému. mu praktiku. Vladimíra Kvasnicová

Chromatografie. Petr Breinek. Chromatografie_2011 1

Úvod do strukturní analýzy farmaceutických látek

Plynová chromatografie Aplikace v toxikologii. M. Balíková

Dávkování vzorku v GC - II Příprava předmětu byla podpořena projektem OPPA č. CZ.2.17/3.1.00/33253

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU NEPOVOLENÝCH DOPLŇKOVÝCH LÁTEK METODOU LC-MS

NÁSTŘIKOVÉ TECHNIKY V GC (KAPILÁRNÍ KOLONY)

Hmotnostní spektrometrie

Pokročilé praktikum. Plynová chromatografie - Kvalitativní a kvantitativní analýza. Teoretická část

Část 2, Základní principy HPLC

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU MELAMINU A KYSELINY KYANUROVÉ METODOU LC-MS

(Atomic Emission Detector)

SBORNÍK PŘÍSPĚVKŮ. XXXVIII. Symposium o nových směrech výroby a hodnocení potravin Skalský Dvůr

Stanovení složení mastných kyselin

Masarykova univerzita

Trendy v moderní HPLC

Příprava materiálu byla podpořena projektem OPPA č. CZ.2.17/3.1.00/33253

SIMULOVANÁ A VAKUOVÁ DESTILACE

Gymnázium Jiřího Ortena, Kutná Hora

Metody separační. Klíčový požadavek -rozdělení vzorku na jednotlivá chemická individua nebo alespoň na jednodušší směsi

Využití plynové chromatografie v kontrole léčiv IV

VODA 1. FYZIKÁLNÍ METODY. Charakteristické vlastnosti vody využívané v analytických metodách. chemická reaktivita. těkavost, rozpouštěcí schopnost

mobilní fáze pohyblivá - obsahuje dělené látky, které mají různou afinitu ke stacionární fázi.

Opakování

Základy analýzy potravin Přednáška 6

Stanovení sacharidů ve vybraných přírodních matricích pomocí kapalinové chromatografie s odpařovacím detektorem rozptylu světla (HPLC-ELSD)

Gelová permeační chromatografie

Hmotnostní spektrometrie. Historie MS. Schéma MS

Molekulová spektroskopie 1. Chemická vazba, UV/VIS

Autoři: Pavel Zachař, David Sýkora Ukázky spekter k procvičování na semináři: Tento soubor je pouze prvním ilustrativním seznámením se základními prin

ÚSTAV CHEMIE A ANALÝZY POTRAVIN

Analytická technika HPLC-MS/MS a možnosti jejího využití v hygieně

SBORNÍK PŘÍSPĚVKŮ. XXXVI. Symposium o nových směrech výroby a hodnocení potravin Skalský Dvůr

Vícefázové reaktory. Probublávaný reaktor plyn kapalina katalyzátor. Zuzana Tomešová

DETEKTORY pro kapalinovou chromatografii. Izolační a separační metody, 2018

UNIVERZITA KARLOVA V PRAZE FARMACEUTICKÁ FAKULTA V HRADCI KRÁLOVÉ RIGORÓZNÍ PRÁCE

Dávkování v plynové chromatografii A.Braithwaite, F.J.Smith - Chromatographic Methods, Fifth edition, Blackie Academic & Professional, 1996 Colin F. P

HPLC - Detektory A.Braithwaite and F.J.Smith; Chromatographic Methods, Fifth edition, Blackie Academic & Professional 1996 Colin F. Poole and Salwa K.

Repetitorium chemie IV (2014)

Nukleární Overhauserův efekt (NOE)

OPTIMALIZACE METODY ANODICKÉ ROZPOUŠTĚCÍ VOLTAMETRIE PRO ANALÝZU BIOLOGICKÝCH VZORKŮ S OBSAHEM RTUTI

Stereochemie 7. Přednáška 7

Indentifikace molekul a kvantitativní analýza pomocí MS

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU SEMDURAMICINU METODOU HPLC

HMOTNOSTNÍ SPEKTROMETRIE

Chromatografie. 1 Úvod

Úvod k biochemickému praktiku. Pavel Jirásek

Programovaná změna teploty kolony v době analýzy Je využívána v separacích látek s velmi odlišným bodem varu Lze dosáhnout zkrácení doby analýzy za

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU DEKOCHINÁTU METODOU HPLC

Radiační odstraňování vybraných kontaminantů z podzemních a odpadních vod

D2 - buď stejný teplotní program. jako D1 nebo odlišný od D1. (ale závislý) nástřik. Nástřik PEC 1 PEC 2

No. 1- určete MW, vysvětlení izotopů

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv Vydání 1 STANOVENÍ OBSAHU KOKCIDIOSTATIK METODOU LC-MS

Transkript:

Úvod GC Detektory Analýza Inv. chromatografie 2D-GC Derivatizace C5060 Metody chemického výzkumu Ústav chemie PřF MU 1. listopadu 2016

Úvod GC Detektory Analýza Inv. chromatografie 2D-GC Derivatizace Chromatografie je skupina separačních metod, jejichž společným znakem je rozdělování molekul složek směsi mezi stacionární a mobilní fázi. Dělení je založeno na rozdílné rychlosti pohybu jednotlivých látek s mobilní fází v důsledku odlišné distribuce látek mezi mobilní a stacionární fázi. (GC Gas Chromatography) je omezena tenzí par analyzovaných látek a jejich stabilitou za vyšších teplot (při teplotách do 400 450 C). Odhaduje se, že lze pomocí GC analyzovat 10 20 % všech známých látek.

Plynový chromatograf Nosný plyn = mobilní fáze; Split = dělič toku; GLC = gas-liquid chromatography; GSC = gas-solid chromatography nosny plyn regulátor o prutoku injektor split detektor kolona termostatovaná pec V počátcích plynové chromatografy s náplňovými kolonami, v současnosti dominují kapilární kolony.

Plynový chromatograf První patentovaný plynový chromatograf sestrojil v Brně v roce 1952 prof. Jaroslav Janák (nar. 1924).

Úvod GC Detektory Analýza Inv. chromatografie 2D-GC Derivatizace Úvod Inlet Nosný plyn Teplotní program Kolona Jaroslav Janák

Retenční charakteristiky látky Retenční čas t r celkový čas, který analyt stráví v chromatografické koloně. Mrtvý čas kolony t m t r látky, která není v koloně zadržována a pohybuje se stejnou rychlostí jako mobilní fáze. Redukovaný retenční čas t r tr = tm tok plynu Kapacitní poměr k t r = t m + t r k i = nstac = t r n mob t m kde n stac a n mob jsou rovnovážná látková množství látky ve stacionární a mobilní fázi. t r = t m + t r' tr > tr

Rozlišení Kapacitní poměr k je přímo úměrný distribuční konstantě K D látky mezi danou stacionární a mobilní fází. K D = c stac c mob = n stac n mob V mob V stac = k V mob V stac kde c stac a c mob jsou rovnovážné koncentrace dané látky ve stacionární a mobilní fázi, V stac a V mob jsou objemy mobilní a staconární fáze. Rozlišení (R): ( ) tr2 t r1 R = 2 w b1 + w b2 ( ) tr2 t r1 = 1, 18 w h1 + w h2 kde t r retenční čas píku w h šířka píku v polovině jeho výšky (v jednotkách času) w b šířka píku u základny (v jednotkách času)

Rozlišení Rozlišení je funkcí termodynamických i kinetických faktorů, závisí na počtu teoretických pater N a separačním faktoru α (kapacitním poměru). Separační faktor α pro látky i a j: α = k i k j k i > k j

Vyjádření účinnosti separace Počet teoretických pater kolony (N): ( ) 2 tr N = 5, 545 w h kde t r je retenční čas píku a w h šířka píku v polovině jeho výšky (v jednotkách času). Počet teoretických pater je ovlivněn retencí látek, N je vyšší pro dříve eluující látky. Závisí také na teplotě. Pro výpočet N se užívají látky s k > 5. Výškový ekvivalent teoretického patra (H nebo také HETP): kde L délka kolony N počet teoretických pater H = L N

Mechanismy rozšiřování zón analytu Hlavní mechanismy rozšiřování zón analytu na chromatografické koloně. a) Vířivá difúze b) Podélná molekulární difúze c) Odpor proti přenosu hmoty ve stacionární fázi d) Odpor proti přenosu hmoty v mobilní fázi

van Deemterova rovnice H = A + B u + C u kde u zastupuje lineární rychlost pohybu mobilní fáze, konstanta A zastupuje vířivou difúzi, B podélnou difúzi a C odpor proti přenosu hmoty jak ve stacionární tak i mobilní fázi. V kapilárních kolonách je málo významná vířivá difúze Golayova rovnice.

van Deemterova rovnice Optimální rychlost průtoku mobilní fáze u opt odpovídá minimu na křivce van Deemterovy závoslosti a zaručuje maximální rozlišení. Praktická optimální rychlost průtoku mobilní fáze u pract kompromis mezi optimálním rozlišením a rychlostí analýzy. u pract = 1, 5 2, 0 u opt

Plynový chromatograf Inlet Nástřik se splitem / bez splitu Nástřik na kolonu

Plynový chromatograf Inlet Head Space analýza PTV Programmed Temperature Vaporising SPME Solid Phase Micro Extraction

Plynový chromatograf Split Nástřik bez splitu (splitless) stopová analýza. Split aktivován určitou dobu po nástřiku. Nástřik se splitem vhodné pro koncentrované vzorky. Splitovací poměr poměr toku splitovacím ventilem a kolonou. Doporučené splitovací poměry: Vnitřní průměr kolony / mm Splitovací poměr 0,10 1:50 1:75 0,19 0,25 1:10 1:20 0,32 1:8 1:15 0,53 1:2 1:5

Vliv splitovacího poměru

Plynový chromatograf Inlet Objem nástřiku Obvykle 1 3 µl, zplyněný vzorek by měl zaplnit max. 75 % objemu lineru (backflash problém!). Neexistuje příma úměra mezi nastřikovaným objemem a plochou píku. Teplota inletu Dostatečná pro evaporaci vzorku, obvykle 200 300 C. Typ lineru Podle způsobu nástřiku.

Nosný plyn Výrazný vliv má typ nosného plynu a jeho průtok. Nosný plyn Výhody Nevýhody Vodík Levný, účinné dělení Explozivní Dusík Levný Horší dělení látek Helium Účinné dělení, nehořlavý Drahý

Teplotní program pece Podstatný faktor ovlivňující kvalitu rozdělení látek a délku analýzy. Teplotní gradient je užitečný při dělení látek výrazně se lišících těkavostí nebo silou specifických interakcí se stacionární fází. Separaci látek lze zlepšit zvýšením rozdílu v t r (změna teploty a K D ) a také zúžením píků (změna rozměrů kolony, rychlost průtoku nosného plynu).

Refokusování vzorku Analyt Technika užívaná ke zúžení šířky píků, obzvláště při splitless nástřiku a těkavých analytech. Počáteční teplota kolony je o 10 C nižší, než teplota varu rozpouštědla. Podobného efektu dosáhneme, pokud je počáteční teplota kolony min. o 150 C nižší, než teplota varu analytů. tok plynu Solvent tok plynu tok plynu tok plynu film solventu

Stacionární fáze Kapilární GC kolony Vnitřní průměr / mm Označení 0,10 Minibore 0,19 0,25 Narrow 0,32 Wide 0,45 High speed megabore 0,53 Megabore Složení stacionární fáze Zesíťované (crosslinked) a vázané (bonded) stacionární fáze R Si O R n Polysiloxany H H H O C C O H H H n Polyethylenglykol (PEG) Low bleed columns R Si O R Si O R Si R Si O Siaryleny (low bleed "MS" columns) R R n R R m

Povaha stacionární fáze Základní druhy interakce analytu se stacionární fází: Disperzní síly (van der Waalsovy síly) Interakce dipólů molekul Vodíkové vazby R Si O R n Polysiloxany R Druh interakce Dispezní Dipolární Vodíkové můstky Methyl Silné Žádné Žádné Fenyl Silné Slabé Slabé Kyanopropyl Silné Velmi silné Slabé Trifluormethyl Silné Dobré Slabé PEG Silné Silné Dobré S tloušťkou vrstvy stacionární fáze roste kapacita a účinnost dělení.

Povaha stacionární fáze Běžně se užívají nepolární stacionární fáze, u nichž převládají disperzní interakce pořadí eluce látek odpovádá jejich těkavosti (tenzi par). Tyto fáze jsou také chemicky stabilnější. V případě obtížného dělení látek volíme mobilní fázi podle zásady similia similibus solvuntur. Chemické poškození stacionární fáze: Kyslík Silné anorganické kyseliny (HCl, HBr, H 2SO 4, HNO 3), báze (NH 3) a organické kyseliny (CF 3COOH) Tepelné poškození stacionární fáze Poškozený řetězec polysiloxany může depolymerovat: H3C CH3 HO Si O CH3 CH3 CH3 CH3 H3C Si Si O Si O Si O Si O CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 T H3C CH3 CH3 CH3 CH3 O Si O Si O Si O Si OH + H3C Si Si CH3 CH3 CH3 CH3 H3C O CH3

Povaha stacionární fáze GC v tomto uspořádání je příkladem rozdělovací chromatografie, každá látka je charakterizována distribuční konstantou mezi mobilní a stacionární fází K D. V případě, že K D nezávisí na koncentraci, je distribuční isoterma lineární a pík má ideální zvonovitý tvar. Nelineární isotermy: cstac odezva detektoru cmob tr cstac odezva detektoru cmob tr

Vliv délky a vnitřního průměru kolony < Vliv vnitřního průměru kolony: Vnitrní prùmer kolony < Úcinnost kolony < Tlak na hlave kolony < Kapacita kolony Vliv délky kolony: Délka kolony Úcinnost kolony Tlak na hlave kolony < Cena kolony

Úvod GC Detektory Analýza Inv. chromatografie 2D-GC Derivatizace TCD FID ECD MS Teplotně vodivostní detektor Teplotně vodivostní detektor (TCD, katharometr) Detektor obsahuje zahřívané odporové vlákno, které se ochlazuje protékajícím plynem, čímž se mění jeho elektrický odpor. V praxi se vedle sebe zapojují dva TCD detektory, do jedné z měrných cel se přivádí čistý nosný plyn, do druhé plyn vycházející z kolony. Realtivně málo citlivý typ detektoru.

Úvod GC Detektory Analýza Inv. chromatografie 2D-GC Derivatizace TCD FID ECD MS Plamenově ionizační detektor Plamenově ionizační detektor (FID) Plyn z chromatografické kolony je zaváděn do kyslíko-vodíkového plamene, kde probíhají během hoření ionizační reakce vedoucí ke vzniku iontů, které se detekují na polarizovaných elektrodách. Proudové pozadí je mezi 10 13 a 10 14 A, zatímco proud generovaný po spálení analytů je v rozmezí 10 12 10 6 A. FID poskytuje odezvu téměř na všechny organické látky, pro uhlovodíky je odezva úměrná počtu uhlíkových atomů v molekule. Odezvu nedává většina anorganických plynů a par a některé organické látky (formaldehyd, CCl 4 ).

Úvod GC Detektory Analýza Inv. chromatografie 2D-GC Derivatizace TCD FID ECD MS Detektor elektronového záchytu Detektor elektronového záchytu (ECD) Selektivní detektor vysoce citlivý na elektronegativní atomy a skupiny, zejména na halogeny. Nosný plyn (dusík) je vlivem β záření v detektoru ionizován, čímž vzniká konstantní proud. Zdrojem β záření jsou 3 H nebo 63 Ni. Elektronegativní atomy v analytu zachycují pomalé elektrony, čímž dochází ke snížení ionizačního proudu.

Úvod GC Detektory Analýza Inv. chromatografie 2D-GC Derivatizace TCD FID ECD MS Hmotnostní detektor Jako detektor v plynové chromatografii může sloužit hmotnostní spektrometr (MS), který poskytuje vedle chromatogramu hmotnostní spektra analytů. Existuje několik typů MS, používají se také jejich kombinace (MS/MS). Hmotnost iontů vyjadřována jako m/z. Sektorový hmotnostní spektrometr TOF (Time of flight) Kvadrupólový hmotnostní spektrometr Iontová past Orbitrap Iontová cyklotronová resonance

Úvod GC Detektory Analýza Inv. chromatografie 2D-GC Derivatizace TCD FID ECD MS Hmotnostní detektor Většina GC-MS technik využívá elektronovou ionizaci nebo chemickou ionizaci. Průtok mobilní fáze omezen požadavkem na vysoké vakuum v MS. př.: hmotnostní spektrometr s kvadrupólovým hmotnostním filtrem a elektronovou ionizací:

Úvod GC Detektory Analýza Inv. chromatografie 2D-GC Derivatizace TCD FID ECD MS Hmotnostní detektor MS jako detektor může pracovat v režimu scanu měří hmotnostní spektrum v zadaném rozmezí hmot, nebo jsou sledovány pouze vybrané ionty (SIM/SIR). Spektrometry s vysokým rozlišením umožňují stanovit sumární vzorec. Možnost MS/MS. př.: hmotnostní spektrometr s dvěma kvadrupólovými hmotnostními filtry:

Úvod GC Detektory Analýza Inv. chromatografie 2D-GC Derivatizace Kvalitativní Kvantitativní Kvalitativní analýza retenční indexy Při kvalitativní analýze se identifikace analytu provádí na základě srovnání retenčních dat analytu a standardu. Za stejných experimentálních podmínek je charakteristikou látky její retenční čas t r, respektive retenční objem V r, což je objem mobilní fáze, který musí projít kolonou, aby se příslušný analyt dostal od počátku ke konci chromatografické kolony. Univerzálnější charakteristikou je kapacitní poměr dané látky. Retenční indexy (Kovátsovy indexy) Přepočet retenčního času (objemu) neznámé látky na index, jehož hodnota nezávisí na chromatografickém systému a lze jej tabelovat a srovnávat. Retenční chování vztahujeme na řadu n-alkanů: odezva detektoru t r,n t r,vz t r,n+1 t r,n+2 n-alkany vzorek t r

Úvod GC Detektory Analýza Inv. chromatografie 2D-GC Derivatizace Kvalitativní Kvantitativní Kvalitativní analýza retenční indexy Retenční index referenčních n-alkanů se vypočítá jako stonásobek počtu uhlíku v molekule daného n-alkanu; např. retenční index propanu je 300. Při isotermní analýze získáme retenční index látky nacházející se mezi dvěma nejbližšími homology n-alkanů o počtu atomů uhlíku n a (n+1): RI = 100 n + 100 log(t r,vz) log(t r,n) log(t r,n+1 ) log(t r,n) kde t r jsou příslušné redukované retenční časy a n je počet atomů uhlíku v molekule lehčího n-alkanu. Při analýze s teplotním programem získáme retenční index vzorku z rovnice: RI = 100 n + 100 t r,vz t r,n t r,n+1 t r,n

Úvod GC Detektory Analýza Inv. chromatografie 2D-GC Derivatizace Kvalitativní Kvantitativní Fingerprinting Užitečné v případě, kdy nesledujeme určení identity neznámé látky, ale jde nám o určení identity a původu směsi látek. Typickým příkladem jsou směsi uhlovodíků ropného původu. Uplatní se metoda otisku palce, fingerprint, kdy se srovnává profilové složení vzorku s referenčními směsmi, podle kterého se dá usoudit na původ vzorku.

Úvod GC Detektory Analýza Inv. chromatografie 2D-GC Derivatizace Kvalitativní Kvantitativní Kvantitativní analýza Plocha pod píkem látky je přímo úměrná množství látky. Koeficient úměry (response factor) se liší pro různé látky. Metoda vnitřní normalizace. Metoda standardního přídavku ke vzorku se přidává známé množství stanovované látky. Z plochy analytu ve vzorku s a bez přídavku lze vypočítat koncentraci. Absolutní kalibrace pro přesnost je kritický objem nástřiku. Kalibrační přímka: A i = k i c i + b kde A i je plocha signálu analytu i, c i je koncentrace analytu i, k i je response factor a b konstanta.

Úvod GC Detektory Analýza Inv. chromatografie 2D-GC Derivatizace Kvalitativní Kvantitativní Kvantitativní analýza Metoda vnitřního standardu ke vzorku se přidává známé množství vnitřního standardu. Kalibrační přímka: A i = k i c i + b A istd c istd kde A i je plocha signálu analytu i, A istd je plocha signálu vnitřního standardu, c i je koncentrace analytu i, c istd je koncentrace vnitřního standardu, k i je response factor a b konstanta.

Úvod GC Detektory Analýza Inv. chromatografie 2D-GC Derivatizace Kvalitativní Kvantitativní Separace enantiomerů Stacionární fáze modifikovaná chirálními látkami (deriváty cyklodextrinů). Důležitá je entropická stránka interakce mezi analytem a stacionární fází nejlépe isotermní separace, optimalizace teploty.

Úvod GC Detektory Analýza Inv. chromatografie 2D-GC Derivatizace Inverzní chromatografie Obvykle varianta GSC adsorpční chromatigrafie. Podobné instrumentální provedení jako analytická GC, cílem však není rozdělit směs látek, ale na základě retenčních charakteristik známé látky vnesené do proudu nosného plynu charakterizovat povrch stacionární fáze. Detektorem TCD, FID, ECD, MS. Charakterizace povrchů materiálů, charakterizace polymorfů krystalických látek. Identifikace kyselých, bazických nebo polárních skupin na povrchu.

Úvod GC Detektory Analýza Inv. chromatografie 2D-GC Derivatizace Dvoudimenzionální GC Současné kapilární kolony mají okolo 100.000 teoretických pater a jsou blízko hranic svých možností. Dvoudimenzionální GC obracení průtoku mobilní fáze nebo využití dvou kolon. Zvýšení kapacity počtu látek ve směsi, které chromatograf je schopen rozdělit. Teoreticky je celková kapacita součinem kapacit v jedné a druhé dimenzi. Potřeba separace složitých směsí (přírodní látky, environmentální vzorky, petrochemické produkty). Možnost výrazně zlepšit separaci látek s využitím dvou běžných chromatografických kolon s odlišnými fázemi. Heartcutting (cut and transfer)

Úvod GC Detektory Analýza Inv. chromatografie 2D-GC Derivatizace Dvoudimenzionální GC Comprehensive 2D GC každý z píků v jedné dimenzi je přenesen samostatně na druhou kolonu.

Úvod GC Detektory Analýza Inv. chromatografie 2D-GC Derivatizace Derivatizace Derivatizace úprava vlastností látek tak, aby je bylo možné stanovit pomocí GC. Problematické jsou: Nízká volatilita sloučenin (skupiny OH, NH, SH, COOH). Vysoká volatilita. Deformovaný tvar píku, špatná separace látek, nízká citlivost detektoru. Adsorpce látek na aktivních površích uvnitř chromatografu. Nízká tepelná stabilita. odezva detektoru tr Někdy je potřeba také deaktivovat povrchy uvnitř chromatografu, např. liner a skleněnou vatu v lineru.

Úvod GC Detektory Analýza Inv. chromatografie 2D-GC Derivatizace Derivatizace Silylace zavedení SiR 3 skupiny na nukleofilní atomy. R 1 OH TMSC báze R 1 CH 3 O Si CH 3 CH 3 Silylační činidla jsou citlivá na vlhkost. Příklad silylačních činidel: H H 3C N CH 3 Si Si H 3C CH 3 CH 3 CH 3 Cl CH 3 Si CH 3 CH 3 H 3C CH 3 H 3C Si O R CH 3 N Si CH 3 H CH 3C 3 Si CH 3 N N HMDSA TMSC BSA CH 3 TMSI Zbytky silylačních činidel mohou poškodit některé typy stacionárních fází (PEG). Vzorek také může obsahovat R 3 Si O SiR 3 (produkt hydrolýzy silylačního činidla). Silylace Si OH skupin na povrchy skla jeho deaktivace.

Úvod GC Detektory Analýza Inv. chromatografie 2D-GC Derivatizace Derivatizace Acylace zavedení C(O)R skupiny na nukleofilní atomy. Produkty acylace jsou obvykle odojnější vůči hydrolýze než produkty silylace. Deriváty obsahující zbytek halogenované kyseliny zvyšují citlivost ECD detektoru. Reakce s anhydridy nebo halogenidy kyselin reakcí vzniká kyselina, kterou je potřeba před stanovením odstranit. O + R 1OH R X O R 1 R O + HX Alkylace zavedení alkylové skupiny na nukleofilní atomy, nejčastěji methylace. Methylační činidla: CH 3O H CH 3O CH 3 N CH 3 CH 3OH + BF 3 CH 2=N 2