Jakie gazy do chromatografii gazowej (GC)?
Gazy w chromatografii gazowej - klucz do optymalnej analizy GC
Chromatografia gazowa to technika, w której „sercem” układu jest nie tylko sam chromatograf i kolumna GC, ale również wykorzystywany gaz lub gazy. To gaz transportuje próbkę, umożliwia zajście rozdziału na fazie stacjonarnej kolumn oraz pozwala na detekcję analitów. Wybór odpowiedniego gazu oraz dbałość o jego czystość to dwa czynniki, które decydują o tym, czy wynik analizy będzie wiarygodny, czy badane substancje się podzielą, czy będą widoczne jako piki na chromatogramie.
W tym artykule przyjrzymy się rodzajom gazów stosowanych w GC oraz wyjaśnimy, dlaczego filtry gazowe (pułapki, trapy, scrubbery) są niezbędnym elementem każdego nowoczesnego laboratorium wykorzystującego chromatografię gazową, bądź gazy do badań laboratoryjnych.
Gaz nośny (Carrier Gas) – fundament rozdziału badanych substancji
Gaz nośny odpowiada za transport nałożonej próbki od injektora, przez kolumnę chromatograficzną do detektora. Gaz nośny musi być chemicznie obojętny, aby nie reagował z fazą stacjonarną ani z samą próbką. Ponadto, nie może zawierać wilgoci i tlenu. Jaki jest typowy wybór chromatografistów:
Hel (He): Najpopularniejszy wybór. Łączy bezpieczeństwo z doskonałą sprawnością kolumn i wysoką rozdzielczością w szerokim zakresie prędkości przepływu. Ze względu na rosnące ceny, laboratoria coraz częściej szukają alternatyw.
Wodór (H2): Oferuje najszybsze analizy i najwyższą rozdzielczość pików. Wymaga jednak odpowiednich zabezpieczeń oraz szczególnej dbałości o szczelność chromatografu.
Azot (N2): Tani i bezpieczny gaz, niestety mało efektywny we kontekście sprawności przy wysokich przepływach w kolumnach kapilarnych. Najczęściej stosowany w kolumnach pakowanych lub jako gaz dopełniający.
Gazy do detektorów – paliwo dla płomienia albo gaz dopełniający (Make-up gas)
W zależności od rodzaju zastosowanego detektora, konieczne jest doprowadzenie dodatkowych gazów, które umożliwiają jego pracę. Kilka przykładów dla najbardziej popularnych detekorów GC:
FID (Detektor płomieniowo-jonizacyjny): Wymaga wodoru jako paliwa oraz powietrza jako utleniacza do podtrzymania płomienia. Dodatkowo stosuje się azot jako gaz dopełniający (make-up gas), aby zoptymalizować prędkość przepływu przez detektor.
ECD (Detektor wychwytu elektronów): Niezwykle czuły na zanieczyszczenia tlenem. Wymaga bardzo czystego azotu lub mieszanki argonu z metanem.
TCD (Detektor termokonduktometryczny): Najlepiej pracuje z gazem nośnym o wysokim przewodnictwie cieplnym, takim jak hel lub wodór. Ze względu na zbliżone przewodnictwo termiczne wodoru i helu, często jako gaz nośny przy detekcji tych gazów techniką TCD stosuje się argon (Ar). Z kolei tlen (O2) ma podobny współczynnik przewodnictwa termicznego do azotu i argonu. Z tego powodu azot i argon nie nadają się jako gaz nośny do badań zawartości tlenu i należy wykorzystać hel lub wodór.
Czystość gazu:
Niezależnie od rodzaju zastosowanego gazu, musi on być przede wszystkim czysty. A najlepiej ultraczysty. W chromatografii gazowej czystość gazu określa się stopniami, np. 5.0 (czyli 99,999% czystości) lub 6.0 (99,9999% czystości). W chromatografii gazowej, gdzie stosuje się bardzo wysokie temperatury, nawet śladowe ilości zanieczyszczeń, takich jak tlen, wilgoć czy węglowodory, mogą prowadzić do problemów:
Degradacja kolumny: Tlen i wilgoć nieodwracalnie niszczą fazę stacjonarną kolumny (szczególnie w wysokich temperaturach).
Wzrost poziomu szumów (Baseline Noise): Uniemożliwia detekcję niskich stężeń substancji
Duchy pików (Ghost Peaks): Zanieczyszczenia z gazu mogą być interpretowane przez detektor jako składniki próbki
Pamiętaj: Nawet jeśli kupujesz gaz w klasie 6.0, zanieczyszczenia mogą dostać się do układu poprzez nieszczelne/zanieczyszczone reduktory lub dyfuzję przez przewody z tworzyw sztucznych.
Uwaga, zanieczyszczenie nie musi być "brudem" w typowym tego słowa znaczeniu. Olej/smar, nawet bezbarwny i bezzapachowy, używany do smarowania reduktorów technicznych lub części armatury dostarczającej gazy, może wprowadzać poważne zanieczyszczenia do chromatografu gazowego.
Filtry gazowe SGT od Genore chromatografia - Twoja linia obrony
Aby mieć 100% pewności, że gaz docierający do chromatografu jest wolny od zanieczyszczeń, zaleca się stosowanie filtrów w liniach doprowadzających gazy do chromatografów. Firma Genore chromatografia, jako ekspert w dziedzinie aparatury analitycznej, oferuje zaawansowane rozwiązania w tym zakresie.
Dlaczego warto wybrać filtry od Genore?
Z naszą ofertą filtrów gazowych SGT można zapoznać się na stronie: genore.pl/filtry-gazow.html. Stosowanie filtrów gazów SGT pozwala na:
Wydłużenie życia kolumny: Skuteczne usuwanie tlenu i wody chroni cenne kolumny przed utlenianiem.
Stabilność linii bazowej: Czysty gaz to mniejszy dryft i stabilniejsza praca detektora FID czy ECD.
Łatwą diagnostykę: Filtry mogą zawierać wypełnienia wskaźnikowe, które zmieniają kolor, gdy złoże ulegnie nasyceniu. Pozwala to na monitorowanie ich zużycia oraz wymianę w optymalnym momencie.
W ofercie Genore chromatografia znajdziesz zarówno filtry pojedyncze (dedykowane konkretnym zanieczyszczeniom), jak i filtry typu "Combi", które usuwają kilka rodzajów kontaminacji jednocześnie. Dostępne są również filtry potrójne, usuwające wilgoć, tlen i węglowodory. Całości dopełniają filtry wstępnie wypełnione helem na etapie produkcji. Ich użycie minmalizuje możliwość wprowadzenia innych gazów do aparatury przy wymianie filtra.
Podsumowanie
Wybór techniki badawczej, kolumny i rodzaju gazu to dopiero połowa sukcesu. Należy jeszcze zapewnić jego czystość. Inwestycja w wysokiej jakości filtry SGT od Genore chromatografia to oszczędność czasu na serwisowaniu urządzenia oraz pewność, że Twoje wyniki są wysokiej jakości.
Jeśli szukasz wsparcia w doborze odpowiednich rozwiązań do swojego laboratorium, odwiedź stronę www.genore.pl - autoryzowanego dystrybutora profesjonalnych produktów do chromatografii w Polsce.
Czy Twoje gazy są wystarczająco czyste?
Chętnie pomożemy Ci dobrać odpowiedni zestaw filtrów do Twojego systemu GC lub innej aparatury badawczej
Skontaktuj się z ekspertami Genore chromatografia
Copyright Genore chromatografia © 2026