Αέρια Χρωματογραφία (Gas Chromatography, g p GC) Πέτρος Ταραντίλης- Αναπληρωτής καθηγητής Χρήστος Παππάς - Επίκουρος καθηγητής
Αέρια - Στερεή Χρωματογραφία (Gas Solid Chromatography, GSC) Στατική φάση: στερεό Κινητή φάση: αέριο Χρωματογραφία στερεού-αέριου, Προσρόφησης (Gas-Solid, Adsorption) Αέρια - Υγρή Χρωματογραφία (Gas Liquid Chromatography, GLC) Στατική φάση: υγρό σε στερεό φορέα Κινητή φάση: αέριο Χρωματογραφία υγρού-αέριου, Κατανομής (Gas-Liquid, Partition) 2
Κατάταξη των τεχνικών αέριας χρωματογραφίας Κινητή φάση Στατική φάση Μηχανισμός διαχωρισμού Μορφή στατικής φάσης Τεχνική χρωματογραφίας Στερεό Προσρόφηση Μοριακός Αποκλεισμός Στήλη Στήλη Αέρια - Στερεή Χρωματογραφία GSC Αέρια - Στερεή Χρωματογραφία GSC Αέριο Υγρό (σε στερεό φορέα ή σε τριχοειδή στήλη) Κατανομή Στήλη ή Τριχοειδή Στήλη Αέρια - Υγρή Χρωματογραφία GLC 3
Κατάταξη των τεχνικών αέριας χρωματογραφίας Χρωματογραφία προσρόφησης (adsorption chromatography) Χρωματογραφία μοριακού αποκλεισμού (molecular exclusion chromatography) Χρωματογραφία κατανομής (partition chromatography) 4
Χρωματογραφία κατανομής Οδιαχωρισμός: 1. γίνεται επάνω σε μη πτητικό υγρό (στατική φάση) που είναι καθηλωμένο επάνω σε αδρανές στερεό υλικό και 2. οφείλεται στην κίνηση των συστατικών μέσα στη στήλη με διαφορετικές ταχύτητες που εξαρτώνται από τις διαφορετικές τάσεις ατμών και αλληλεπιδράσεις τους με τη στατική φάση. Πλεονεκτήματα: 1. ημεγάληευαισθησία, 2. ηταχύτητα, 3. η απλότητα, 4. επιτυγχάνονται διαχωρισμοί που είναι αδύνατοι με κλασικές μεθόδους, 5. τα συστατικά μπορούν να απομονωθούν Απαραίτητη προϋπόθεση για την εφαρμογή της μεθόδου είναι οι εξεταζόμενες ουσίες να είναι πτητικές ή να μετατρέπονται σε πτητικά παράγωγα με κατάλληλα αντιδραστήρια 5
Οργανολογία αέριας χρωματογραφίας 1. Οβίδα ή φιάλη φέροντος αερίου (κινητής φάσης), Ρυθμιστής πίεσης - Ροόμετρο 2. Σύστημα εισαγωγής δείγματος 3. Θερμοστατούμενος κλίβανος, Στήλη χρωματογραφίας 4. Ανιχνευτής, Ενισχυτής 5. Καταγραφέας ή ηλεκτρονικός υπολογιστής - εκτυπωτής 6
Οργανολογία αέριας χρωματογραφίας 7
Οργανολογία αέριας χρωματογραφίας Φέρον αέριο - Kινητή φάση Πρέπει 1. να είναι αδρανές και 2. να μην αντιδρά με τη στατική φάση ή με τις ουσίες που πρόκειται να διαχωριστούν. Χρησιμοποιούνται κυρίως 1. άζωτο (N 2 ), 2. ήλιο (He) και 3. αργό (Ar). Η λ ή έ ί ί Η επιλογή του φέροντος αερίου γίνεται με βάση το τύπο του χρησιμοποιούμενου ανιχνευτή 8
Οργανολογία αέριας χρωματογραφίας Ρυθμιστής πίεσης - Ροόμετρο Πίεση του φέροντος αερίου στη φιάλη: 100-200 atm. Πίεση του φέροντος αερίου στην είσοδο της στήλης: 1-3atm Αυτό επιτυγχάνεται με ρυθμιστή (μειωτήρα) πίεσης και ροόμετρο μετριέται με ακρίβεια η ταχύτητα (η ροή) του φέροντος αερίου Ροόμετρο σαπωνοδιαλύματος Ταχύτητα ροής του φέροντος αερίου πληρωμένες στήλες (packed columns) 10-60 ml/min, ενώ όταν χρησιμοποιούνται τριχοειδής στήλες (capillary columns) 1-6 ml/min 9
Οργανολογία αέριας χρωματογραφίας Σύστημα εισαγωγής δείγματος Μικροσύριγγα ργγ Θάλαμος εξαέρωσης 10
Οργανολογία αέριας χρωματογραφίας Σύστημα εισαγωγής δείγματος Μικροσύριγγα ργγ Θάλαμος εξαέρωσης Όγκος του δείγματος: δί 0,5-2 ml για αέρια 1-10 μl για υγρά Το μέγεθος του δείγματος καθορίζεται από: διαθέσιμη ποσότητα,, χωρητικότητα της στήλης, ευαισθησία ανιχνευτή κ.λ.π. πληρωμένες στήλες (packed columns) 1-10 10 μl τριχοειδείς στήλες (capillary columns) 0,1-1μL 11
Οργανολογία αέριας χρωματογραφίας Συστήματα εισαγωγής δείγματος Μικροσύριγγες Automatic liquid sampler (ALS) Ηeadspace sampler 12
Οργανολογία αέριας χρωματογραφίας Συστήματα εισαγωγής δείγματος τεχνική HS-SPME (Head Space Solid-Phase Micro Extraction) 13
Οργανολογία αέριας χρωματογραφίας Θερμοστατούμενος Κλίβανος - Στήλη Θερμοκρασία: σταθερή, ισόθερμη ανάλυση μεταβαλλόμενη κατά τη διάρκεια της ανάλυσης Στήλη: επιμήκης σωλήνας με μορφή σπειράματος, Υλικό: ανοξείδωτος χάλυβας, γυαλί ή πλαστικό, ιαστάσεις: μήκος 1-3 m και διάμετρος 3-10 mm πληρωμένες στήλες (packed columns) μήκος 10-50 m και διάμετρος 0,2-1,2 mm για τις τριχοειδείς στήλες (capillary columns) ή πληρωμένες με επικάλυψη (coated). 14
Οργανολογία αέριας χρωματογραφίας Στήλες α) Πληρωμένες στήλες (packed columns). β) Τριχοειδής στήλες (capillary columns). 15
Οργανολογία αέριας χρωματογραφίας Στήλες α) ) Πληρωμένες στήλες (packed columns). Στατική φάση: υγρό που συγκρατείται πάνω σε αδρανές υλικό Τα πιο συνηθισμένα αδρανή υλικά είναι: β) Τριχοειδής στήλες (capillary columns). ιακρίνονται στις: 1. WCOT (Wall Coated Open Tubular). Chromosorb P. Chromosorb W. Chromosorb G. Σιλανοποιημένα υποστρώματα κ.α. Yγρή στατική φάση, συγκρατείται απ ευθείας στα τοιχώματα του σωλήνα, με τη μορφή λεπτού υμενίου πάχους 1-3μm. 2. SCOT (Support Coated Open Tubular) υγρή στατική φάση εμποτισμένη σε υπόστρωμα που καλύπτει την εσωτερική επιφάνεια του σωλήνα, και 3. μικροστήλες PLOT (Porous Layer Open Tubular). στερεή στατική φάση, η οποία είναι ένα προσροφητικό υλικό, στην εσωτερική επιφάνεια του τριχοειδούς σωλήνα. 16
Σιλανοποίηση του στερεού υλικού συγκράτησης Ενεργός περιοχή προσρόφησης Si OH Υπόστρωμα CH 3 CH 3 + Cl Si Cl Si O C Cl + HCl CH 3 CH 3 Dimethylchlorosilane (DMCS) Αντίδραση σιλανοποίησης CH 3 CH 3 Πλύσιμο με Si O C Cl + CH 3 OH Si O C OCH 3 μεθανόλη CH 3 CH 3 Σιλανοποιημένο Υπόστρωμα 17
Οργανολογία αέριας χρωματογραφίας Στήλες β) Τριχοειδής ρχ στήλες (capillary columns). Μειονέκτημα: η πολύ μικρή χωρητικότητά τους, που αντιμετωπίζεται με επικάλυψη των τοιχωμάτων τους με πορώδες υλικό, στο οποίο προσροφάται η υγρή στατική φάση. Πλεονεκτήματα: η δυνατότητα χρησιμοποιήσεως εξαιρετικά μικρού δείγματος (1μg) ο μεγάλος αριθμός Θ.Π. η υψηλή διαχωριστική ικανότητα 18
Οργανολογία αέριας χρωματογραφίας Σήλ Στήλες Οι στατικές φάσεις μπορούν να ταξινομηθούν σε τρεις κατηγορίες ανάλογα με την πολικότητα τους: α) πολικές, β) σχετικά πολικές και γ) μη πολικές. ιαχωρισμός Η καταλληλότερη στατική φάση για δδ δεδομένο δί δείγμα είναι εκείνη, η οποία είναι χημικά παρόμοια με αυτό (ίδιας πολικότητας). 19
Οργανολογία αέριας χρωματογραφίας Στατική (Υγρή) φάση Εφαρμογές Πολικότητα Μέγιστη θερμοκρασία 0 C Squalane Υδρογονάνθρακες Ν 125 Apiezon L Υδρογονάνθρακες μεγάλου σ.ζ., εστέρες, αιθέρες Ν 300 Methyl silicone Στερεοειδή, αλκαλοειδή εστέρες, Ν 300 εντομοκτόνα Dinonul phthalate Όλα τα είδη Ι 175 Silicone oil Όλα τα είδη Ι 275 Diethyleneglycol Succinate Eστέρες Ρ 200 Carbowax 20M Αλκοόλες, αρωματικά Ρ 250 αμίνες, κετόνες Polymid Resin Αμινο ενώσεις Ρ 300 q.q -Oxydipropio - nitrile Oλεφίνες, αλκοόλες Αλδεϋδες Ρ 100 AgNO 3 in propylene Ολεφίνες, κυκλικοί Ρ 50 Glycol Υδρογονάνθρακες Ν = μη πολική, Ι = λίγο πολική, Ρ = πολική 20
Οργανολογία αέριας χρωματογραφίας Ανιχνευτές Οι συνηθέστερα χρησιμοποιούμενοι ανιχνευτές είναι: α) ανιχνευτής ιονισμού φλόγας (Flame Ionization Detector, FID) β) ανιχνευτής θερμικής αγωγιμότητας (Thermal Conductivity Detector, TCD), και γ) ανιχνευτής συλλήψεως ηλεκτρονίων (Electron Capture Detector, ECD). 21
Οργανολογία αέριας χρωματογραφίας Ανιχνευτές Οι συνηθέστερα χρησιμοποιούμενοι ανιχνευτές είναι: α) ανιχνευτής ιονισμού φλόγας (Flame Ionization Detector, FID) 22
Οργανολογία αέριας χρωματογραφίας Ανιχνευτές Οι συνηθέστερα χρησιμοποιούμενοι ανιχνευτές είναι: β) ανιχνευτής θερμικής αγωγιμότητας (Thermal Conductivity Detector, TCD), και 23
Οργανολογία αέριας χρωματογραφίας Ανιχνευτές Οι συνηθέστερα χρησιμοποιούμενοι ανιχνευτές είναι: γ) ανιχνευτής συλλήψεως ηλεκτρονίων (Electron Capture Detector, ECD). 24
Ανιχνευτές Σύγκριση ανιχνευτών αέριας χρωματογραφίας Ανιχνευτής Θερμικής αγωγιμότητας TCD Ιονισμού φλόγας, FID Συλλήψεως ηλεκτρονίων, ECD Όριο Περιοχή Όριο γραμμικότητας Ανίχνευσης g θερμοκρασίας o C 10-6 10 5 450 10-11 10 8 400 10-3 10 2 350 Παρατηρήσεις εν καταστρέφει ρφ το δείγμα. Χρησιμοποιείται για ανόργανες και οργανικές ουσίες. Ευαίσθητος σε μεταβολές θερμοκρασίας ρ και ροής αερίου Καταστρέφει το δείγμα. Πολύ σταθερός. Χρησιμοποιείται για οργανικές ενώσεις. εν ανταποκρίνεται σε πολλά ανόργανα αέρια: Η 2 Ο, CO 2, CO, H 2 S, SO 2, NH 3 εν καταστρέφει το δείγμα. Χρησιμοποιείται για ενώσεις που περιέχουν O, P,S, -NO 2, αλογόνα, ανάλυση εντομοκτόνων 25
Οργανολογία αέριας χρωματογραφίας Ενισχυτής S/N >2 Καταγραφέας ή ηλεκτρονικός υπολογιστής-εκτυπωτής 26
Τυπικό χρωματογράφημα Detec ctor Respo onse Χρωματογραφικοί παράμετροι Χρόνος συγκράτησης, t R (retention time), Ύψος κορυφής, Υ Πλάτος κορυφής, W b = 4σ ιαχωριστική Ικανότητα, R time 27
Τυπική κορυφή Η συγκέντρωση της ουσίας στην κινητή φάση άρα και στην έξοδο της στήλης, εάν η ροή της κινητής φάσης είναι σταθερή, ακολουθεί κανονική κατανομή (Gaussian distribution) Χρόνος συγκράτησης, t R Ύψος κορυφής, h Πλάτος κορυφής, W= 4σ 1/2h w 1/2 =2.35 h w=4 t 0 time t R 28
ιαχωριστική Ικανότητα (Resolution) ύο παράγοντες επηρεάζουν το πόσο καλά διαχωρίζονται δύο συστατικά: 1. η διαφορά των χρόνων συγκράτασης t R =t 2 -t 1 2. το πλάτος των κορυφών, W1 και W 2 R 2( t W W t ) 2 1 1 W 2 29
ιαχωριστική Ικανότητα (Resolution) Μεγαλύτερο R καλλίτερος διαχωρισμός R>1,5 ιαχωριστική ικανότητα κορυφής βάσης που αντιστοιχεί στον τέλειο διαχωρισμό R=0.50 R=0.75 t 0 time t 0 time R=1.00 R=1.50 t 0 time t 30 0 time
n Βελτίωση της διαχωριστικής ικανότητας: Αύξηση του t R =t 2 -t 1 Ελάττωση του W Αύξηση του αριθμού n των θεωρητικών πλακών της στήλης Αύξηση του μήκους της στήλης ή Μείωση της διαμέτρου του υλικού πλήρωσης Για καθορισμένο μήκος στήλης (L), ο διαχωρισμός είναι τόσο αποτελεσματικότερος όσο μικρότερο είναι το ΥΙΘΠ (h) 31
Βελτίωση της διαχωριστικής ικανότητας: 32
Έλεγχος Θερμοκρασίας Χρωματογραφικοί παράμετροι Χρόνος συγκράτησης, ης t R Ύψος κορυφής, Υ Πλάτος κορυφής, W ιαχωριστική ικανότητα R Βελτίωση της διαχωριστικής ικανότητας: Αύξηση του t R =t 2 -t 1 Ελάττωση του W Αύξηση του αριθμού n των θεωρητικών πλακών της στήλης Αύξηση του μήκος της στήλης Με προγραμματισμένα μεταβαλλόμενη θερμοκρασία κλιβάνου- στήλης 33
Έλεγχος Θερμοκρασίας Θερμοκρασία θαλάμου εισαγωγής του δί δείγματος: 50 o C πάνω από το σημείο βρασμού των συστατικών. Θερμοκρασία κλιβάνου-στήλης: 50-250 o C σταθερή, ισόθερμη ανάλυση μεταβαλλόμενη κατά τη διάρκεια της ανάλυσης Θερμοκρασία ανιχνευτή: πιο πάνω από τη θερμοκρασία της στήλης 34
Έλεγχος Θερμοκρασίας 35
Έλεγχος Θερμοκρασίας Θερμοκρασία κλιβάνου-στήλης: λβά σταθερή 45 o C, ισόθερμη ανάλυση σταθερή 120 o C, ισόθερμη ανάλυση μεταβαλλόμενη κατά τη διάρκεια της ανάλυσης από 30 σε 180 o C, Αριθμός κορυφής Ουσία Σημείο ζέσεως 0 C 1 n-προπάνιοά -42 2 n-βουτάνιο -0.5 3 n-πεντάνιοά 36 4 n-εξάνιο 69 5 n-επτάνιοά 98 6 n-οκτάνιο 126 7 Βρωμοφόρμιο 150 8 m-χλωροτολουόλιο 162 9 m-βρωμοτολουόλιο 184 36
Έλεγχος Θερμοκρασίας 4,8 100oC-->200oC 4,6 4,4 4,2 Arb 4,0 3,8 3,6 3,4 3,2 3,0 4,8 150oC 4,6 4,4 4,2 rb Ar 4,0 3,8 3,6 3,4 3,2 3,0 100 200 300 400 500 Arbitrary units 37
Η εξέλιξη της Χρωματογραφίας 38
Ποιοτική Ανάλυση Σύγκριση του t Rχ της άγνωστης ουσίας με το t Rs συγκεκριμένης πρότυπης ουσίας. Με τη μέθοδο του εμβολιασμού (spiking) Σύγκριση του t Rχ της άγνωστης ουσίας με το t RΑ αλκανίων (Kovats index). 39
Ποιοτική Ανάλυση 40
Ποιοτική Ανάλυση 41
Ποιοτική Ανάλυση Kovats retention index (I): I 100 n (N - n) log log t t Rx RN log log t t Rn Rn n = # C μικρότερου αλκανίου N = # C μεγαλύτερου αλκανίου t Rx = άγνωστου t Rn = μικρότερου αλκανίου t RN = μεγαλύτερου αλκανίου 42
Ποιοτική Ανάλυση Kovats retention index (I): r e etector espons De Re air C 8 C 7 C 9 x 0.25 3.5 Time (min) 5.6 6.3 7.4 43
Ποιοτική Ανάλυση Kovats retention index (I): I 100 n (N - n) log log t t Rx RN log log t t Rn Rn I 100 8 log (6.3-0.25) log(5.6-0.25) (9-8) 025) 025) log (7.4-0.25) log(5.6-0.25) I = 842 44
Ποιοτική Ανάλυση Όλοι οι προαναφερθέντες ανιχνευτές δεν κάνουν ταυτοποίηση των συστατικών ενός δείγματος. Ο χρόνος συγκράτησης (retention ti times) από μόνος του δεν μπορεί να ταυτοποίηση ένα συστατικό Για να γίνει ταυτοποίηση χρειάζεται Φασματόμετρο Μαζών (Mass spectrometer) Φασματόμετρο Υπερύθρου (Fourier Transform Infrared aed Spectrometer) Για κάθε συστατικό που διαχωρίζεται καταγράφεται το φάσμα του Σύγκριση των φασμάτων με φάσματα γνωστών συστατικών (fingerprint) 45
Ποιοτική Ανάλυση Αέριο Χρωματογράφος (GC) συνδεδεμένος με Φασματόμετρο Μαζών (MS) Φασματόμετρο Υπερύθρου (Fourier Transform Infrared Spectrometer) 46
Αέρια χρωματογραφία - φασματομετρία μαζών Gas Chromatography - Mass Spectrometry (Detector), GC-MS (D) Ο αέριος χρωματογράφος (GC) χρησιμοποιείται για τον διαχωρισμό των συστατικών Το φασματόμετρο μαζών (ΜS) χρησιμοποιείται για την ταυτοποίηση των συστατικών Η αέρια χρωματογραφία είναι βασικά μέθοδος διαχωρισμού και όχι μέθοδος ταυτοποίησης των συστατικών δείγματος Όταν όμως αυτή συνδυαστεί με τη φασματομετρία μαζών, γίνεται ισχυρότατο μέσο ταυτοποίησης πολύπλοκων δειγμάτων 47
Αέρια χρωματογραφία - φασματομετρία μαζών Gas Chromatography - Mass Spectrometry (Detector), GC-MS (D) 48
Αέρια χρωματογραφία - φασματομετρία μαζών Gas Chromatography - Mass Spectrometry (Detector), GC-MS (D) Η αέρια χρωματογραφία σε συνδυασμό με τη φασματομετρία μαζών, γίνεται ισχυρότατο μέσο ταυτοποίησης πολύπλοκων δειγμάτων 49
Αέρια χρωματογραφία - φασματομετρία μαζών Gas Chromatography - Mass Spectrometry (Detector), GC-MS (D) Βενζόλιο m/z = 78 50
Αέρια χρωματογραφία - φασματομετρία μαζών Gas Chromatography - Mass Spectrometry (Detector), GC-MS (D) 51
Αέρια χρωματογραφία - φασματομετρία μαζών Gas Chromatography - Mass Spectrometry (Detector), GC-MS (D) 52
Αέρια χρωματογραφία - φασματομετρία μαζών Gas Chromatography - Mass Spectrometry (Detector), GC-MS (D) 53
Ποσοτική Ανάλυση Το εμβαδόν της κάθε κορυφής του χρωματογραφήματος σχετίζεται με την ποσότητα του αντίστοιχου συστατικού μέσα στο δί δείγμα 1. Προσδιορισμός της % αναλογίας των συστατικών του δείγματος (percentage of total). 2. Προσδιορισμός της συγκέντρωσης των συστατικών του δείγματος i. Μέθοδος εσωτερικού προτύπου( internal standard). ii. Μέθοδος εξωτερικού προτύπου (external standard). 54
Ποσοτική Ανάλυση i. Μέθοδος εσωτερικού προτύπου( ( internal standard). ii. Μέθοδος εξωτερικού προτύπου (external standard). 55
Εφαρμογές Καύσιμα Καυσαέρια Ταυτοποίηση Φυσικών Προϊόντων Έλεγχο διεργασιών Ποιοτικό έλεγχο (τροφίμων, φαρμάκων κλπ) Βιο-ιατρικές εφαρμογές 'Yes, love is a potent drug indeed...but I still don't think we can analyze it using gas chromatography... «Ναι, η αγάπη είναι ένα ισχυρό φάρμακο όντως... αλλά εγώ ακόμα δεν πιστεύω ότι μπορούμε να το αναλύσουμε με αέρια χρωματογραφία» 56
Έφαρμογές Προετοιμασία δειγμάτων ΜΕΓΑΛΟΥ ΟΓΚΟΥ ΕΓΧΥΣΗ ΕΚΧΥΛΙΣΗ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΣ ΕΙΓΜΑΤΩΝ ΕΞΑΤΜΙΣΗ ΙΑΛΥΤΗ ΣΥΜΠΥΚΝΩΣΗ ΣΥΜΒΑΤΙΚΗ ΕΓΧΥΣΗ ΕΙΓΜΑΤΩΝ 57
Έφαρμογές Κορυφή 5 Κορυφή 4 Αέρια χρωματογραφήματα του αιθερίου ελαίου των στιγμάτων του φυτού Crocus saτivus (ζαφορά) χρησιμοποιώντας ως ανιχνευτή FID (πάνωαριστερά) MSD (κάτω-αριστερά) και τα φάσματα μάζης των κύριων συστατικών του, σαφρανάλης (πάνω δεξιά) και ιζοφορόνης (κάτω-δεξιά). 58
Έφαρμογές Αέρια χρωματογραφήματα του αιθερίου ελαίου των στιγμάτων του φυτού Crocus saτivus (ζαφορά) χρησιμοποιώντας ως ανιχνευτή MSD, SCAN mode (αριστερά) και SIM mode (δεξιά). 59
Έφαρμογές Αιθέριο έλαιο λαδανιάς. GC-MS Abundance 160000 150000 140000 130000 120000 110000 100000 90000 80000 70000 60000 Ε-καρυοφυλλένιο α-κοπαένιο α-κουμπεμπένιο TIC: LADAN03.D 4,5-δι-επι-αριστολοχένιο β-σελινένιο δ-καδινένιο γλοβουλόλ η λεδόλη 13-επιμανοϋλικό οξείδιο λαβδ-7,13-διεν-15-όλη 50000 σαφρανάλη 8,13-εποξυ-15,16-40000 3-εξενάλη+3- δινολαβδ-12-ένιο 30000 εξενόλη n-νονανάλη 1-επι-κουμπενόλη 20000 β-ευδεσμόλη 10000 μανοϋλικό οξείδιο 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00 55.00 αλλοαρωμαδενδρένιο Time--> Αέριο Χρωματογράφημα αιθερίου ελαίου λαδανιάς (Cistus sp) 60
Έφαρμογές Φάσμα μαζών (4,5-δι-επι-αριστολοχένιο) ρ χ Βιβλιοθήκη Adams07 Abundance 1450 1400 1350 1300 1250 1200 1150 1100 1050 1000 950 900 850 800 750 700 650 600 Chemical Formula: C 15 H 24 Molecular Weight: 204 Scan 7279 (54.572 min): LADAN06.D 109 204 550 500 43 80 55 93 450 400 350 300 119 71 133 161 250 200 150 100 50 148 189 m/z--> 0 40 50 60 70 80 90 100110120130140150160170180190200210 61
Έφαρμογές Φάσμα μαζών (λαβδ-7,13-διεν-15-όλη) β η Βιβλιοθήκη Adams07 Abundance 1500 43 Chemical Formula: C 19 H 32 O Molecular Weight: 276 Scan 6855 (51.613 min): LADAN03.D 1400 1300 55 81 1200 95 257 275 1100 1000 67 900 800 109 137 177 192 700 123 600 500 400 300 200 149 163 204 100 m/z--> 0 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 62
Έφαρμογές Abundance TIC: OREGANLN.D 1800000 1600000 1400000 1200000 1000000 800000 600000 400000 200000 0 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00 Time--> GC-MSD χρωματογράφημα ριγανέλαιου παραλαβή με Lickens- Nickerson Cymene: 17.3% -Terpinene: 6.9% Thymol: 56.1% Carvacrol: 7.4% Abundance 3000000 2800000 2600000 2400000 2200000 Cymene: 2000000 1800000 1600000 1400000 1200000 1000000 800000 600000 400000 200000 0 Time--> TIC: USDI3A.D 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00 GC-MSD χρωματογράφημα ριγανέλαιου παραλαβή με us Cymene: 1.3% -Terpinene: 0.4% Thymol: 84.5% Carvacrol: 13.2% 63
Έφαρμογές Αεριοχρωματογραφική ανάλυση μεθυλεστέρων των λιπαρών οξέων πρόβειου βουτύρου Συνθήκες ανάλυσης 1. Βουτρικός Στήλη: EGSS 10% σε Chromosorb P (100-200 mesh) C4:0 3.10% 1.8 m γυάλινη. 2. Καπρονικός C6:0 2.60% Θερμοκρασία φούρνου προγραμματισμένη: Αρχική: 75 0 C για 3 λεπτά 3. Καπρυλικός C8:0 2.21% 21% Τελική: 200 0 C για 5 λεπτά 4. Καπρινικός C10:0 6.17% Ρυθμός ανόδου Θας: 4 0 C/λεπτό Ροή αζώτου: 30 ml/λεπτό 5. Λαυρικός C12:0 3.90% Ανιχνευτής: FID 6. Μυριστικός C14:0 10.40% 7. Παλμιτικός C16:0 26.35% 8. Παλμιτελαϊκός C16:1 2.65% 9. Στεατικός C18:0 11.28% 10. Ελαϊκός C18:11 21.63% 11. Λινελαϊκός C18:2 2.28% 12.Λιλολενικόςς C18:3 1.74% 64
Έφαρμογές Αεριοχρωματογραφική ανάλυση μεθυλεστέρων των λιπαρών οξέων ελαιολάδου Συνθήκες ανάλυσης Στήλη: EGSS 10% σε Chromosorb P (100-200 mesh) 18mγυάλινη 1.8 γυάλινη. Θερμοκρασία φούρνου: 180 0 C Ροή αζώτου: 30 ml/λεπτό Ανιχνευτής: FID 1. Μεθανόλη 2. Παλμιτικός C16:0 11.18% 18% 3. Παλμιτελαϊκός C16:1 0.83% 4. Στεατικός C18:0 2.49% 5. Ελαϊκός C18:1 75.60% 6. Λινελαϊκός C18:2 8.55% 7. Αραχιδονικός C20:0 044% 0.44% 8. Λιλολενικός C18:3 0.89% 65
Έφαρμογές Αεριοχρωματογραφική ανάλυση μεθυλεστέρων των λιπαρών οξέων αραβοσιτελαίου Συνθήκες ανάλυσης Στήλη: EGSS 10% σε Chromosorb P (100-200 mesh) 18mγυάλινη 1.8 γυάλινη. Θερμοκρασία φούρνου: 180 0 C Ροή αζώτου: 30 ml/λεπτό Ανιχνευτής: FID 1. Μεθανόλη 2. Παλμιτικός C16:0 10.60% 3. Παλμιτελαϊκός C16:1 0.10% 4. Στεατικός C18:0 2.13% 5. Ελαϊκός C18:1 27.99% 6. Λινελαϊκός C18:2 57.46% 7. Αραχιδονικός C20:0 0.31% 8. Λιλολενικός C18:3 1.39% 66
Έφαρμογές Αεριοχρωματογραφική ανάλυση μεθυλεστέρων των λιπαρών οξέων βαμβακελαίου Συνθήκες ανάλυσης Στήλη: EGSS 10% σε Chromosorb P (100-200 mesh) 18mγυάλινη 1.8 γυάλινη. Θερμοκρασία φούρνου: 180 0 C Ροή αζώτου: 30 ml/λεπτό Ανιχνευτής: FID 1. Μεθανόλη 2. Μυριστικός C14:0 0.68% 3. Παλμιτικός C16:0 21.60% 4. Παλμιτελαϊκός C16:1 0.38% 5. Στεατικός C18:0 2.49% 6. Ελαϊκός C18:1 19.78% 7. Λινελαϊκός C18:2 53.94% 8. Αραχιδονικός C20:0 0.20% 9. Λιλολενικός C18:3 0.29% 67
Έφαρμογές Αεριοχρωματογραφική ανάλυση μεθυλεστέρων των λιπαρών οξέων ηλιελαίου Συνθήκες ανάλυσης Στήλη: EGSS 10% σε Chromosorb P (100-200 mesh) 18mγυάλινη 1.8 γυάλινη. Θερμοκρασία φούρνου: 180 0 C Ροή αζώτου: 30 ml/λεπτό Ανιχνευτής: FID 1. Μεθανόλη 2. Μυριστικός C14:0 0.07% 3. Παλμιτικός C16:0 7.65% 4. Παλμιτελαϊκός C16:1 0.11% 5. Στεατικός C18:0 4.31% 6. Ελαϊκός C18:1 26.25% 7. Λινελαϊκός C18:2 60.72% 8. Αραχιδονικός C20:0 0.22% 9. Λιλολενικός C18:3 0.64% 68
Έφαρμογές Αεριοχρωματογραφική ανάλυση μεθυλεστέρων των λιπαρών οξέων σογιελαίου Συνθήκες ανάλυσης Στήλη: EGSS 10% σε Chromosorb P (100-200 mesh) 18mγυάλινη 1.8 γυάλινη. Θερμοκρασία φούρνου: 165 0 C Ροή αζώτου: 40 ml/λεπτό Ανιχνευτής: FID 1. Μεθανόλη 2. Παλμιτικός C16:0 11.00% 3. Στεατικός C18:0 4.00% 4. Ελαϊκός C18:1 25.00% 5. Λινελαϊκός C18:2 51.00% 6. Λιλολενικός C18:3 9.00% 69
Έφαρμογές Ποσοστό % 70,0 60,0 50,00 40,0 30,0 20,00 10,0 0,0 Παλμιτικό C16:0 Στεατικό C18:0 Λινελαϊκό C18:2 Μυριστικό Παλμιτελαϊκο Ελαϊκό Λινολενικό C14:0 C16:1 C18:1 C18:3 Λιπαρά Οξέα Ελαιόλαδο Καλαμπ οκέλαιο Σογιέλαιο Βαμβακέλαιο Ηλιέλαιο Εκατοστιαία σύνθεση ελαιολάδου και των κυριότερων σπορέλαιων σε λιπαρά οξέα (περιεκτικότητα ρ η %) 70
Έφαρμογές Αεριοχρωματογραφική ανάλυση μεθυλεστέρων των λιπαρών οξέων μαργαρίνης Συνθήκες ανάλυσης Στήλη: EGSS 10% σε Chromosorb P (100-200 mesh) 18mγυάλινη 1.8 γυάλινη. Θερμοκρασία φούρνου: 180 0 C Ροή αζώτου: 30 ml/λεπτό Ανιχνευτής: FID 1. Μεθανόλη 2. Παλμιτικός C16:0 12.00% 3. Παλμιτελαϊκός C16:1 1.15% 4. Στεατικός C18:0 7.22% 5. Ελαϊκός C18:1 74.16% 6. Λινελαϊκός C18:2 5.31% 7. Αραχιδονικός C20:0 0.10% 71
Έφαρμογές Αεριοχρωματογραφική ανάλυση μεθυλεστέρων των λιπαρών οξέων ιχθυηπατελαίου Συνθήκες ανάλυσης Στήλη: EGSS 10% σε Chromosorb P (100-200 mesh) 1.8 m γυάλινη. Θερμοκρασία φούρνου προγραμματισμένη: Αρχική: 150 0 C για 1 λεπτό 1. Μυριστικός C14:0 Τελική: 210 0 C για 20 λεπτό Ρυθμός ανόδου Θας: 4 0 C/λεπτό 2. Παλμιτικός C16:0 Ροή αζώτου: 30 ml/λεπτό Ανιχνευτής: FID 3. Παλμιτελαϊκός λ C16:11 4. Στεατικός C18:0 5. Ελαϊκός C18:1 6. Λινελαϊκός C18:2 8. Εικοσενικός C20:1 9. Ερουκικός C22:1 10. Εικοσιπεντενοϊκός C20:5 11. Εικοσιδυοεξενοϊκός C22:6 72
Έφαρμογές Προσδιορισμός της νοθείας ελαίων Ελαιόλαδο; Ελαιόλαδο Βαμβακέλαιο Συμπέρασμα: Ελαιολάδο-βαμβακέλαιο 73
Έφαρμογές Προσδιορισμός της νοθείας ελαίων Ελαιόλαδο; Ελαιόλαδο Σογιέλαιο Συμπέρασμα: Ελαιολάδο-σπορέλαιο (σογιέλαιο;) 74
Έφαρμογές 75
Η αεριοχρωματογραφία, λόγω των πολλαπλών πλεονεκτημάτων της, χρησιμοποιείται για: 1. το διαχωρισμό των συστατικών πολύπλοκων δειγμάτων, 2. τον ποσοτικό προσδιορισμό, 3. τον ποιοτικό προσδιορισμό - ταυτοποίηση - αν συνδυαστεί με φασματομετρία μ μαζών, 4. τον έλεγχο της νοθείας ή καθαρότητας κ.α. Μπορεί να εφαρμοσθεί στο 95% τουλάχιστον των οργανικών ενώσεων, αρκεί οι εξεταζόμενες ουσίες να είναι πτητικές ή να μετατρέπονται σε πτητικά παράγωγα με κατάλληλα αντιδραστήρια 76