Plinska kromatografija

Plinska kromatografija (engl. gas chromatography, GC) je analitička tehnika koja se koristi za razdvajanje, identifikaciju i kvantifikaciju pojedinačnih kemijskih komponenti u složenim smjesama.

Naziv "plinska" odnosi se na činjenicu da plin nosioc odnosno mobilna faza (inertni plin, obično helij, dušik ili vodik) prenosi uzorak kroz instrument. Ključni uvjet za analizu uzoraka GC-om je da spojevi od interesa moraju biti hlapljivi i termički stabilni, odnosno da ne dolazi do njihove razgradnje tijekom analize. Komponente se razdvajaju na temelju svojih interakcija sa stacionarnom fazom i volatilnosti. Stacionarna faza je tanki sloj visoko polarnog ili nepolarnog tekućeg ili čvrstog materijala unutar kapilarne ili punjene kolone.

Glavne komponente GC sustava

1. Injektor – mjesto gdje se uzorak ubrizgava, obično pomoću automatskog injektora.
2. Pećnica – osigurava kontroliranu temperaturu kolone: duga kapilarna cijev (najčešće silikatna, obložena stacionarnom fazom), unutar koje se događa razdvajanje spojeva
3. Detektor – uređaj koji detektira komponente nakon njihovog eluiranja iz kolone (npr. FID – plameno-ionizacijski detektor, MS – spektrometar mase, ECD – elektronski hvatački detektor).
4. Računalni sustav i softver – za prikupljanje podataka, obradu kromatograma i analizu rezultata.

Područja primjene plinske kromatografije

Plinska kromatografija široko se primjenjuje zbog svoje sposobnosti razdvajanja vrlo složenih uzoraka, uključujući izomere, brzog i točnog dobivanja rezultata, potrebe za malim količinama uzorka te visoke osjetljivosti. Najčešće se koristi u sljedećim područjima:

• Kemija – analiza hlapljivih organskih spojeva (npr. identifikacija nepoznatih otapala i nečistoća u kemijskim smjesama).
• Biokemija – analiza metabolita (npr. profiliranje masnih kiselina, ispitivanje hlapljivih metabolita u dahu kod metaboličkih bolesti).
• Petrokemija – analiza goriva i naftnih derivata (npr. identifikacija biomarkera u gorivima, određivanje sadržaja sumpornih spojeva).
• Sudska medicina – toksikološke analize (npr. određivanje alkohola u krvi, detekcija droga i njihovih metabolita).
• Farmacija – kontrola čistoće lijekova (npr. određivanje ostatnih otapala u farmaceutskim proizvodima, analiza hlapljivih nečistoća).
• Genetika – metabolomska analiza (npr. detekcija organskih kiselina u urinu novorođenčadi s metaboličkim poremećajima).
• Prehrambena industrija – analiza kontaminanata i sastava hrane (npr. određivanje masnih kiselina u uljima, detekcija pesticida u voću i povrću).
• Analiza okoliša – ispitivanje zagađenja (npr. detekcija PCB-a u uzorcima tla, određivanje trihalometana u vodi).

Prednosti plinske kromatografije

• Visoka pouzdanost i ponovljivost rezultata
• Rad s malim količinama uzoraka
• Učinkovito i visokoselektivno razdvajanje
• Jednostavna, brza i jeftina analiza