Hoe werkt gaschromatografie?

Gaschromatografie (GC) is een scheidingstechniek die gebruikt wordt om de componenten van een mengsel te scheiden en te analyseren. Het is een specifieke vorm van kolomchromatografie waarbij de mobiele fase een gas is. Dit gas, vaak een dragergas, duwt het te analyseren monster door een kolom.

Het proces van gaschromatografie werkt als volgt:

1. Injectie: Een mengsel van stoffen wordt in de gaschromatograaf geïnjecteerd. Als het monster vloeibaar is, wordt het verwarmd zodat het verdampt en een gas wordt.
2. De Kolom: Het hart van de GC is de kolom. Dit is een dunne buis die vaak opgerold is en zich in een oven bevindt. De binnenkant van deze kolom is bekleed met de stationaire fase.
   • De keuze van de stationaire fase is belangrijk. Er zijn polaire en apolaire kolommen.
     • Een apolaire kolom heeft een voorkeur voor apolaire moleculen, die hier langer in blijven hangen.
     • Een polaire kolom heeft een voorkeur voor polaire moleculen, die hier een langere retentietijd hebben.
3. Scheiding: Terwijl het dragergas het monster door de kolom duwt, interageren de verschillende stoffen in het monster op verschillende manieren met de stationaire fase. Stoffen die meer affiniteit hebben met de stationaire fase, blijven langer in de kolom hangen en bewegen langzamer. Dit zorgt voor de scheiding van de componenten.
4. Detectie: Aan het einde van de kolom meet een detector de stoffen die eruit komen. Dit resulteert in een chromatogram.

Een chromatogram is een grafiek met op de x-as de retentietijd ($t_r$) en op de y-as het detectorsignaal.

• De retentietijd is de tijd die een stof in de kolom heeft doorgebracht. Een langere retentietijd betekent een sterkere interactie met de stationaire fase.
• Met een chromatogram kun je zowel een kwalitatieve analyse (welke stoffen aanwezig zijn door retentietijden te vergelijken) als een kwantitatieve analyse (hoeveel van een stof aanwezig is door naar de piekoppervlakte te kijken) uitvoeren.