ガスクロマトグラフィー検出器にはどのような種類がありますか?

クロマトグラフィーの分野では、検出器はサンプル混合物内のクロマトグラフィー カラムから溶出する成分を識別するための基礎として機能します。ただし、検出器の状況は広大かつ多様であり、それぞれが独自の機能と特性を誇っています。この包括的な記事では、9 つ​​の異なるタイプのガスクロマトグラフィー検出器を探索する旅に乗り出し、その複雑な仕組みを掘り下げ、分析化学の分野でそれらを際立たせる特有の特性を明らかにします。

 

サンプルを変性するガスクロマトグラフィー検出器の種類

 

破壊型ガスクロマトグラフィー検出器は、破壊型と非破壊型の 2 つの主なタイプに分類されます。破壊的検出器は、回収を複雑にしたり不可能にしたりする方法でカラム流出液を改質します。以下にいくつかの例を示します:

 

1. 火炎イオン化検出器 (FID):

炎イオン化検出器は、分析対象物を水素炎で加熱し、イオン化して電子を失うことによって機能します。これにより、火炎内の電気伝導率が増加し、検出器がそれを測定して検出可能な信号を生成します。

 

2. 炎光度検出器 (FPD):

FID と同様に、炎光度検出器では炎の中で化合物を燃焼させます。ただし、この場合、光電子増倍管は、特定の元素から発せられるスペクトル線を検出します。

 

3. 窒素リン検出器 (NPD):

窒素およびリン元素を選択的に検出するように設計された窒素リン検出器は、これらの元素に敏感な金属ビーズを採用しており、それに応じて機能が変化します。

 

4. 原子放出検出器 (AED):

原子発光検出器では、サンプルはカラムからの溶出後にチャンバーに導入される際に通電を受けます。このプロセスによりプラズマが誘発され、サンプルが分解され、特定の元素の原子発光スペクトルが生成され、それが検出されます。

 

5. 質量分析計 (MS):

最も普及している検出器の 1 つである質量分析計は、質量スペクトルに基づいて分析物を識別します。ガスクロマトグラフィーと液体クロマトグラフィーの両方に適用でき、正確な分析が可能です。

 

サンプルを変更しないガスクロマトグラフィー検出器

 

対極にある非破壊検出器は、溶離液の特性を直接評価し、回収作業を簡素化および強化します。ここでいくつかの注目すべき例を垣間見てみましょう:

 

1. 熱伝導率検出器 (TCD):

熱伝導率計としても知られる熱伝導率検出器は、熱伝導率の変化を検出することで検体内の化合物を識別します。これは、さまざまな化合物の存在によって生じる熱伝達の変化を測定することで実現されます。

 

2. 電子捕獲検出器 (ECD):

電子捕獲検出器は、電子を捕捉し、検出器チャンバー内のその後の電流変化を測定することによって気体分子を検出します。この電流の変化は、ガス中の分析対象分子の濃度に正比例します。

 

3. 光イオン化検出器 (PID):

光イオン化検出器は、特に揮発性有機化合物の瞬間的なガス測定が可能で、紫外線を利用してガス分子をイオン化します。このプロセスにより電子の放出が促進され、陽イオンが形成され、電極によって収集されて、100 万分の 1 のメーター読み取り値が得られます。

 

4. 嗅覚検出器:

この独特の検出アプローチでは、訓練を受けた担当者が臭気の知覚に基づいてガスを評価します。これらの専門家は、嗅覚を利用して特定の臭気を識別および特徴づけ、臭気のある化合物の存在について主観的かつ貴重な洞察を提供します。

 

終わり

 

結論として、正確かつ効率的な分析プロセスを確保するには、多様なガスクロマトグラフィー検出器を理解することが不可欠です。カラム流出物を変化させる破壊的検出器から、特性を直接測定する非破壊的検出器まで、各タイプは独自の利点と用途を提供します。特定の分析要件に適した検出器を選択することで、研究者はクロマ​​トグラフィー分析の精度と信頼性を向上させ、さまざまな科学分野の進歩を推進できます。