جزوه کروماتوگرافی گازی GC

1. 1. کروماتوگرافی کاغذی :
   این سیستم معمولاً به عنوان نمونه بارزی ازسیستمهای جداسازی در نظر گرفته می شود که در آن فاز ساکن آب است و به وسیله جذبسطحی بر روی مولکولهای کاغذ قرار می گیرد . ترکیبات مختلف در نمونه مخلوط براساسقدرت جذب آنها به کاغذ ، مسافتهای مختلفی را طی می کنند. از این روش بیشتر درجداسازیهای با ماهیت زیستی استفاده می شود.
   کروماتوگرافی لایه نازک :
   این روش شبیه بهکروماتوگرافی کاغذی است اما به جای استفاده از فاز ساکن کاغذ ، از یک فاز ساکن لایهنازک جذبی مانند سیلیکاژل ، آلومینا و یا سلولز استفاده می شود. برتری آن نسبت بهکروماتوگرافی کاغذی ، سرعت پخش بالاتر و جدایی بهتر می باشد . از این روش در صنایعداروسازی و تعیین درجه خلوص محصولات استفاده می شود.

   3. کروماتوگرافی ستونی :
   در این روش از یک ستون شیشه ای که با مواد جامدیپر شده است استفاده می شود و نمونه از بالا وارد این ستون می شود. بقیه ستون با یکمحلول پر می شود و تحت تأثیر نیروی جاذبه نمونه را در ستون حرکت می دهد. باعثاختلاف در زمان خروج اجزاء از ستون می شود. از این روش هم در تحقیقات علمی و هم درصنایع استفاده می شود.

    

   4.کروماتوگرافی تبادل یونی :
   در مخلوطهایی که اجزاء به صورت یونی یا باردارهستند می توان از کروماتوگرافی تبادل یونی استفاده کرد و یک جزء با بار الکتریکیخاص را از دیگر اجزاء خنثی یا اجزاء با بار مخالف جدا کرد.
   
   ” جزوه کروماتوگرافی گازی “

   5. کروماتوگرافی گازی :

یک روش جداسازیاجزاء است که در آن نمونه بخار می شود و به بالای ستون کروماتوگرافی تزریق می شود . نمونه توسط جریان یک فاز سیال گازی بی اثر ، درون ستون حمل می شود. این ستون حاوییک فاز ساکن مایع می باشد که بر روی سطح یک جامد بی اثر جذب شده است .
” جزوه کروماتوگرافی گازی “

سیستم کروماتوگراف گازی:

هرسیستم کروماتوگراف گازی دارای شش قسمت اصلی است:منبع تامین کننده وابزارهای تنظیم کننده ی جریان گازحامل، انژکتور،آون،گرمخانه،ستون،آشکارسازوابزارهای ثبت کروماتوگرام ومحاسبه ی نتایج.

گاز حامل (carrier gas)
گاز حامل باید شرایط زیر را دارا می باشد :

• بی اثر باشد
  · با نوع دستگاه و دتکتور ( آشکارساز) سازگارباشد .
  · درجه خلوص متناسب با آشکارساز و درجه دقت دستگاه داشته باشد .

گازحامل بادرجه ی خلوص بالاوباجریانی ثابت وپایداروارد محفظه ی انژکتورشده،ازمیان ستون عبورکرده وبه آشکارسازمی رسد.به صورت خلاصه،اجزای فرآیندآنالیزوچگونگی انجام آزمایش به روش کروماتوگرافی گازی این چنین توصیف نمود:محلولی(مایع یاگاز)ازنمونه ی موردنظر،توسط یک میکروسرنگ به درون محفظه ی داغ انژکتور(بادمای200-300درجه ی سانتیگراد)تزریق می شود.اجزاء نمونه درتماس با دمای بالا ی انژکتور،بلافاصه تبخیرشده وبه همراه جریان گاز حامل به سوی ستون هدایت می شوند.ستون درآونی قراردارد که دمای آن بادقت وحساسیت فوق العاده زیاد،تنظیم وتثبیت می گردد.هرجزء نمونه،به صورت مجزا با فاز ساکن درون ستون برهمکنش فیزیکی برقرارمی گردد.هرجزء نمونه ،بصورت مجزابافازساکن،متفاوت ازسایراجزاء بوده ودر نتیجه سرعت حرکت هرجز، درطول ستون نیز،خاص خودآن جزء می باشد،وباسرعت اجزاء دیگرفرق دارد .میزان ونوع برهم کنش هرجزء بافاز ساکن ودرنتیجه،سرعت حرکت آن،علاوه برماهیت ذاتی وساختارشیمیایی گونه،برنوع فاز سا کن،سرعت جریان گاز حامل ودمای آون نیز بستگی دارد.پس ازخارج شدن هرجزء از ستون ورسیدن آن به آشکارساز،یک سیگنال الکتریکی تولید می شود که شدت آن با مقدارکمی آن جزء متناسب است.سیگنال الکتریکی تولید شده به دستگاه رسم کروماتوگرام ومحاسبه ی نتایج(انتگراتور،رسام،رایانه و…)ارسال شده ودر آخرنتیجه ی نها یی درقالب یک کروماتوگرام به دست می آید.
” جزوه کروماتوگرافی گازی “

یک کروماتوگرام،درواقع نموداری است که درآن پاسخ های آشکارساز به اجزاء نمونه (سیگنالهای الکتریکی)برحسب خروج اجزاء ازستون رسم شده اند.

گازهایی مانند نیتروژن ،هلیم ، آرگون ، هیدروژن و دی اکسید کربن به عنوان گاز حامل به کار می روند . از لحاظ تئوری هیدروژن مناسب ترین گاز حامل می باشد اما به علت خطرناک بودن کمتر مورداستفاده قرار می گیرد . هر چه سرعت پخش گاز حامل بالاتر باشد ؛ سرعت تفکیک اجزاءنیز بالاتر خواهد بود. هنگامی که کیفیت گاز حامل مناسب نیست به منظور حذف ناخالصیها باید از فیلتراستفاده کرد.
فیلترهای مورد استفاده برای گاز حامل شامل : فیلتر رطوبت ، فیلتر مواد آلی ، فیلتر اکسیژن وفیلتر غبار می باشد هنگامی که از نیتروژن به عنوان گاز حامل استفاده می شود ،استفاده از فیلتر اکسیژن توصیه می شود. فیلتر موادآلی در مورد هیدروژن توصیه میشود. استفاده از فیلتر غبار در تمام گازهای حامل ضروری می باشد .

مشکلاتی که ممکن است به علت گاز حامل نامرغوب ایجاد شود عبارتند از :
· خراب شدن فاز ساکن
· افزایش پارازیت در داده ها
· از دست دادن حساسیت دستگاه
· خط پایه نادرست در نمودار خروجی
· نقاط اوج نادرست درجواب آزمایش
· خراب شدن شیرها
· تغییرات در زمان ماند ( retention time )

پورتهای تزریق نمونه:
قسمتی ازدستگاه است که نمونه تزریق شده بوسیله شیرهای نمونه گیری گازی (valve)ویا تزریق نمونه بطور مستقیم به injectorکه بافشار گازحامل به ستون میرسد. تزریق صحیح ومناسب نمونه به سیستم، اثرات محسوس ومؤثری برروی نتایج آنالیز دارد، شناخت انژکتورهای مختلف وآگاهی داشتن ازمزایا، معایب ونیز توانائیهای آنان امتیاز بزرگی برای کاربرمحسوب میشود. کاربرانی که شناخت کافی از خصوصیات و ویژگیهای انژکتورهای گوناگون دارند، وراحتر می توانند ازمیان انواع انژکتورهای دردسترس، بهترین ومناسبترین آنها را برای انجام آنالیز انتخاب نمایند. شکل وپهنای پیکهای کروماتوگرام ارتباط بسیار نزدیکی به نوع انژکتور وچگونگی تزریق نمونه دارد. بطور کلی، بهترین روش برای تزریق نمونه، روشی است که درآن تمام حجم نمونه به صورت یکباره و توپی شکل وارد ستون گردد. نمونه باید سریع و یکجا تزریق شود. این عمل توسط یک سرنگ مخصوص انجام می شود که توسط آن حجم بسیار کمی (۱ الی ۱۰ میکرولیتر) از نمونه وارد یک درپوش لاستیکی می شود. برای انتخاب روش مناسب تزریق اطلاع و آگاهی از ماهیت و ساختار شیمیایی اجزاء نمونه ضروری است، نوع وشرایط انژ کتوری که برای تزریق نمونه انتخاب شده است، به ترکیب شیمیایی نمونه وغلظت هر جزء از اجزاء آن بستگی نزدیک دارد. صرف نظر ازنوع انژکتور، چگونگی تزریق نمونه هم اهمیت فراوان دارد.

عوامل مؤثر در شیوه تزریق نمونه به صورتهای مختلفی برروی کیفیت کروماتوگرام تأثیر می گذارد که ازجمله می توان به موارد زیر اشاره نمود:
۱- انتقال ناهمگن وغیر یکنواخت نمونه
۲- سرعت تبخیر نمونه درانژکتور
۳- سرعت انتقال بخار نمونه از انژکتور به ستون
۴- درصدی ازنمونه که ازانژکتور به ستون منتقل خواهد شد.
۵- چگونگی تزریق نمونه

– تزریق نمونه به دو صورت انجام می گیرد:

۱- برای نمونه های گازی معمولاً از Gas Sampling Valve استفاده میشود.

۲- برای نمونه های مایع از تزریق مستقیم نمونه به Injector
” جزوه کروماتوگرافی گازی “

به منظور بالا بردنبازده ستون ، نمونه نباید زیاد بزرگ باشد و باید به طور جزئی و خیلی سریع تزریق شود. تزریق آرام یک نمونه بزرگ باعث افزایش پهنای باند و کاهش کیفیت داده ها میشود. روش رایج برای تزریق ، استفاده از میکروسرنگ و تزریق نمونه از غشاء لاستیکی ازبالای ستون می باشد . حجم نمونه تزریقی برای ستونهای آکنده ، حداکثر cc 20 و برای ستونهای مویینه در حدود ml 3- 10 می باشد . در مورددستگاه کروماتوگرافی گازی از تزریق کننده split / splitless استفاده می شود.
” جزوه کروماتوگرافی گازی “

تزریق کننده می توانند در یکی از دو حالت split یا splitless مورد استفاده قرار بگیرد .
تزریق کننده شامل یک محفظه گرم شده می باشد که در آن یک جداره شیشه ای وجود دارد که از آن نمونه به غشاءلاستیکی تزریق می شود . گاز حامل وارد محفظه می شود و می تواند از سه مسیر خارج شود)هنگامی که تزریق کننده در حالت split باشد ( . نمونه تبخیر می شود و یک مخلوطی از گاز حامل ، حلال تبخیرشده و محلول تبخیر شده بوجود می آید . یک قسمت از این مخلوط از درون ستون عبور میکند ، اما قسمت عمده آن از خروجی split خارج می شود. خروجی قسمت تخلیه ( septum purge outlet ) از وارد شدن اجزاء به ستون جلوگیری میکند. معمولاً در نمونه های گازی به جای سرنگ از طریق شیر ورودی نمونه را وارد ستون می کنیم .

ستونها (columns )
به طور کلی دو نوع ستون وجود دارد .
ستون آکنده ( packed column)
ستون مویینه ( capillary column)

ستونهای آکنده :
حاوی یک ماده جامدبی اثر و خرد شده می باشد که سطح آن با مایع فاز ساکن پوشانده شده است . ستونهای آکنده اغلب به طول 5/1 تا 10 متر و به قطر داخلی 2 تا 4 میلیمتر ساخته می شوند.

ستونهای مویینه :
این ستونها معمولاًبا قطر داخلی چند دهم میلیمتر می باشند. این ستونها در دو نوع ساخته می شوندتیوپهای باز با سطح آغشته و تیوبهای باز با سطح جداری آغشته .
ستونهای با سطح آغشته شامل یک لوله مویینه می باشد که سطح آن با سیال ساکن پوشیده شده است . در ستونهای شامل سطح جداری ، سطح لوله مویینه با مواد جاذب ، مانند خاک دواتمی پوشیده می شودکه فاز سیال جذب آن می شود. ستونهای مویینه بازده بالاتری نسبت به ستونها آکنده دارند. برای بدست آوردن نتایج دقیق دمای ستون باید در محدوده یک دهم درجه کنترل شود . دمای بهینه ستون به دمای جوش نمونه بستگی دارد . با یک حساب سرانگشتی می توان گفت دمایی کمی بالاتر از میانگین دمای نقطه جوش نمونه ، زمان جدایش 2 تا 30 دقیقه رانتیجه می دهد. دمای پایین کیفیت نتیجه خوبی می دهد اما زمان جدایش را افزایش میدهد. اگر نمونه شامل اجزء با نقطه جوشهای خیلی متغیر باشد بهتر است از برنامه ریزی دمایی استفاده کنیم . در حین جداسازی دمـای ستون افزایش می یابد .
” جزوه کروماتوگرافی گازی “

آشکارسازها ( Detectors ) :

آشکارسازهای متفاوتی وجود دارند که می توان از آنها در کروماتوگرافی گاز استفاده کرد . آشکارسازهای متفاوت قدرت گزینش متفاوتی هم دارند. آشکارسازهای غیرگزینشی (non – selective ) به تمام ترکیبات بجز گاز حامل جواب می دهند. آشکارسازهای گزینشی (selective ) به یک بازه از ترکیبات باخصوصیات فیزیکی و شیمیایی یکسان جواب می دهند و آشکارسازهای خاص (specific detector ) به یک ترکیب خاص جواب می دهد.

آشكار سازها به دودسته تقسيم مي شوند :
1ـانتگرالي
2ـديفرانسيلي

درآشكارسازهاي انتگرالي عكس العمل آنها متناسب جرم كل جزء خارج شده از آشكارساز ميباشد. وقتي گاز حامل به تنهءي در سيستم وجود دارد خط مبداء مستقيم بوده و وقتي گازحامل با نمونه عبور مي كند متناسب با جرم كل هرجزء يك پله تشكيل ميشود.

درآشكارشازهاي ديفرانسيلي عكس العمل آنها متناسب با غلظت و يا مقدار جزء خارج شده ازآشكارساز مي باشد به عنوان مثال در آشكارساز قابليت هدايت گرمائي thermal Conduction Detector ( TCD ) عكس العمل آشكار ساز متناسب با غلظت عبوري و در آشكارساز يونيزاسيون شعله اي Flame Ionization Detector ( FID ) عكس العمل متناسب با مقدارجزء عبوري در واحد زمان از آشكار ساز مي باشد.
كروماتوگرام حاصله از اين آشكارسازها به شكل پبك بوده و سطح زير پيك متناسب با هر جزء مي باشد و از دقت بيشتر برخورداراست.

انواع Detector :

1-با‌‌‌ قابليت هدايت گرمائي:
Thermal Conductivity Detector ( TCD )

اساس اين آشكار ساز بر روي درجه از دست دادن حرارت از فيلامانها به گاز اطراف خود مي باشد و از دست دادن حرارت بستگي به تركيب گاز دارد. انتقال حرارت از فيلامانها به گاز اطراف بطريق زير صورت مي گيرد.
1ـ هدايت ( Conduction )
2ـ جابجائي ( Convection )
3ـ تشعشعي( Radiation )
4ـ تماس فلزي( Metal Contact )

انتقال حرارت به صورت هاي 2-3 و4 قابل اغماض بوده و فقط از طريق هدايت عمل صورت خواهد گرفت.انتقال حرارت به طريق هدايت از طريق برخورد مولكولهاي گاز به فيلامان صورت مي گيرد هر چه برخورد در واحد زمان بيشتر باشد انتقال حرارت بيشتر خواهد بود.هر چه دانسيته گازكمتر باشد سرعت برخورد مولكولها ي گاز به فيلامان زيادتر خواهد شد به همين جهت قابليت هدايت گرمائي هليوم و هيدروژن بيشتر از نيترژن و آرگون ميباشدكه معمولا” جنس فيلامانها از پلاتين و نيكل و يا آلياژي از تنگستن ميباشد.

2ـ آشكار سازيونيزاسيون شعله
( FID ) Flame Ionization Detector
اساس اين آ؛شكارساز بر روي قابليت هدايت الكتريكي گاز كه بستگي به ذرات باردار دارد دارد.گازخروجي از ستون همراه با نمونه بين دو الكترود وارد شده يونيزه مي شوند.عمل يونيزاسيون در شعله بدرستي روشن نيست و ممكن است يكي از حالتهاي زير اتفاق بيفتد :
1ـ تشكيل يون H3O+و اگزوترميك بودن فعل و انفعال باعث عمل يونبزاسيون ميشود.
2- يونيزاسيون توسط شهله ايجاد شده در آشكارساز
3- تشكيل راديكال آزاد كه اگزوترميك مي باشد باعث يونيزاسيون ميشود.
اين آشكارساز نسبت به تمام اجزاء باستثناي تركيبات ذكر شده در جدول زير حساس مي با شد و عكس العمل
نشان ميدهد.

3- NPD
اين دتكتور شبيه دتكتور FID است با اين تفاوت كه سرعت جريان هيدروژن به 3 ml/min كاهش يافته و يك electrically heated thermionic bead  NPD bead جايگزين شده است. تركيبات نيتروژندار و يا فسفردارترك كننده ستون، با مهر داغ برخورد كرده و واكنش داده و يون توليد مي كنند. يونهاي حاصل از اين فرآيند جذب الكترود جمع كننده شده و جريان الكتريكي توليد مي شود (مشابه FID).
اين دتكتورعمدتاً جهت آشكارسازي حشرهك شها، سموم علف كش بكار مي رود.

4- آشکارسازهای قدرت هدایت گرما (TCD) :
یک رشته فلزی هادی جریان در درون یک جریان گاز ( گاز حامل) قرار می گیرد. جریان برق در رشته مقاومت به گرما تبدیل می شود و دما تا جایی بالا می رود که اتلاف توان گرمایی در رشته برابربا توان الکتریکی ورودی شود. رشته مقاومت ممکن است با تابش به سطح سردتر گرما ازدست بدهد و همچنین باعث انتقال گرما به مولکولهایی می شود که با آن برخورد می کند. اضافه کردن یک ترکیب ( نمونه مورد آزمایش ) به گاز حامل باعث تغییر در قدرت هدایت گرمای جریان گاز و در نتیجه تغییر دمای رشته مقاومت می شود که این باعث تغییرمقاومت الکتریکی رشته می شود. اساس کار این آشکارگر اندازه گیری تغییر قدرت هدایت رشته به علت وارد کردن نمونه می باشد . در آشکارسازهای (TCD) از چهار رشته مقاومت استفاده می شود که به صورت پل و تسون سوار می شوند و از انها یک جریان ثابت عبور می دهند.
دو تا از این رشته ها درقسمت خروجی ستون ، جایی که اجزاء جدا شده نمونه جریان دارند قرار می گیرند و دو تای دیگر قبل از تزریق کننده یا در یک ستون مربع جداگانه قرار می گیرند هر تغیری درمقاومت باعث بهم خوردن تعادل در پل و تغیر ولتاز می شود که این ولتاژ به صورت مستقیم اندازه گیری می شود.
قدرت مولکولهای سرد کننده در حمل و انتقال گرما به هدایت گرمایی آنهابستگی دارد . هیدروژن و هلیم قدرت هدایت گرمایی بالاتری دارند در نتیجه در خنک کردن رشته مقاومت کارآمدتر از دیگر گازها می باشند.
حساسیت آشکارساز TCD مستقیماً وابسته به شدت جریان عبوری ازآن می باشد و تقریباً با توان دو جریان پل افزایش می یابد . علاوه بر آن اگر اختلاف دمای بلوک و رشته های مقاومت افزایش یابد ، حساسیت افزایش می یابد.اما بایدبخاطر سپرد که افزایش جریان پل از عمر رشته های مقاومت می کاهد.

زمان ماند ( retention time) :
زمان ماند اندازه سرعت یک جزء در یک ترکیب را مشخص می کند. مدت زمان بین تزریق نمونه تاخروج آن ( پدیدار شدن یک جزء در آشکارساز ) را زمان ماند گویند و با Rt یا Tr نشان می دهند زمان ماند یک جزء بطور قابل توجهی در آزمایشهای متفاوت متغیر است و علت آن تفاوت در گاز حامل ، فاز ساکن ، دماو نوع دستگاه می باشد .
به همین خاطر لازم است که زمان ماند اجزاء را با یک جزء استاندارد( گاز مرجع ) و تحت شرایط یکسان مقایسه کرد. هنگامی که دستگاه کروماتورگرافی شروع به کار می کند ، در خروجی ستون آشکارساز یک سیگنال ایجاد می کند که نشان گر یک جزء خاص ترکیب است .
کامپیوتر باگرفتن این سیگنالها ایجاد یک نمودار می کند که به آن کروماتوگرام می گویند. هر نقطه اوج (peak) در این نمودار نشانگر سیگنالی از یک ماده خاص می باشد . محور افقی نشان دهنده Rt و محور عمودی نشان دهنده شدت سیگنال میباشد . سطح زیر هر ناحیه اوج نشانگر مقدار جزء متناظر با آن می باشد . مشخص کردن کیفی و کمی ترکیبات مختلف نیاز به این دارد که دستگاه با یک ترکیب مشخص شده کالیبره شود.
” جزوه کروماتوگرافی گازی “

منحنی های وان دیمتر (Van deemeter curves)

منحنی های وان دیمتر ارتباط میان سرعت جریان خطی گاز حامل و بازدهی و کارایی ستون را به بهترین صورت ممکن نشان می دهد. یکی از نتایج سودمندی که از منحنی های وان دیمتر قابل استخراج است سرعت جریان بهینه گاز حامل است. با چنین سرعتی کارایی سیستم کروماتوگرافی حداکثر خواهد شد زیرا در این شرایط ارتفاع هم ارز از سینی های فرضی (h) کمترین مقدار خود را دارد. همچنین از نمودارهای وان دیمتر می توان دانست که دامنه تغییرات مجاز سرعت گاز حامل چقدر است.

معرفی عمومی دستگاه کرماتوگرافی گازی:
دستگاهVARIAN CP-3800 یک دستگاه با کیفیت داده بالاو کاملاً اتوماتیک می باشد . قسمت بالایی دستگاه که سکوی تجزیه نامیده می شودقسمتهای زیر را دریافت می کند.
· یک یا دو تزریق کننده از هر نوع
· یک یا چند شیر
· یک یا دو آشکارساز از هر نوع (TCD , FID , NPD , FPD , ECD )

قسمت تحلیل داده ها :
قسمت تحلیل در بالای دستگاه قرار گرفته است که تزریق کننده ها ، آشکارسازها و متعلقات آنها بر روی آن سوار می شود. این قسمت توسط یک صفحه فلزی محافظت می شود یک سیستم تهویه ما را از عایق بودن گرمایی قسمت از کوره مطمئن می کند.

برنامه ریزی دستگاه :
کیبورد به عنوان یـک واسطه برای برنامه ریزی دستـگاه و رسیدن به اطلاعات مربوط در صفحه نـمایش به کـارمـی رود.

کلیدهای دستور فوری:

1. Start/ 2. End /3.Auto zero/ 4.stop
   این کلیدها تأثیر مستقیم بر روی آنالیز دارند. Start برای شروع آنالیز ، end برای پایان دادن آنالیز در برنامه Auto zero برای تنظیم سیگنال به مقدار مرجع ، stop برای خاتمه دادن غیرمنتظره آنالیز.
   کلیدهای نمایش شرایط فعلی:
   1. Oven/ 2. Detect/ 3. Auto zero/ 4. Stop
   این سری کلیدها به ما این امکان را می دهند که شرایط فعلی کروماتوگراف را مشاهده کنیم .ovenشرایط برنامه دمای کوره را می دهد. Detect اطلاعات سیگنال آشکارسازرا می دهد. Inject اطلاعات تزریق کننده و فشار گاز حامل را می دهد و Event شرایط تبدیل حوادث را می دهد.

   کلیدهای برنامه ریزی:
   1. Prog/ 2.Edti/ 3.Menu/ 4.Option
   این کلیدها به ما اجازه برنامه ریزی دستگاه را می دهند. این کلیدهاهمچین با استفاده از کلیدهای قبلی برای آماده کردن برنامه بکار می روند.

   کلیدهای عددی و دیگرکلیدها
   کلیدهای عددی ودیگر کلیدهای کنار آن به ما این امکان را می دهند تا تأیید ، انصراف و یا حرکت بین منوها را انجام دهیم .

   روشن کردن دستگاه :
   · کلید اصلی برق در پشت دستگاه قرار گرفته است .
   · کلید پشت دستگاه را روشن کنید . دستگاه شروع به کار می کند.
   · با فشار دادن کلید config دستگاه شرایط تنظیم شده را می دهد.
   · بعد از روشن کردن دستگاه و بعد از اینکه دستگاه ، حافظه را کنترل کردصفحه نمایش مشاهده می شود. Set time زمان را وارد کنید و Enter را فشار دهید.

   توضیحات صفحه نمایش:
   در این قسمت ، نمایشات قابل دسترسی در هر زمان بر روی صفحه نمایش راتوضیح می دهیم .

1ـصفحه اصلی :
Waiting or Ready : شرایط فعلی کروماتوگرافی را نشان می دهد.
Prig : x : شماره برنامه ( 1 تا 6) را نشان می دهد یا اینکه فضای خالی برای وارد کردن یک شماره برنامه به ما می دهد
Det : سیگنال آشکارسازرا نشان می دهد.
Oven :دمای اجاق را نمایش می دهد.

2ـ صفحه حالت اجاق (oven) :
Oven : دمای کوره را متناسب با شرایط می دهد.
Time :گذشت زمان از شروع تزریق را می دهد.
Temp :دمای اجاق را میدهد . امکان تنظیم دما را نیز می دهد . با کلید Escape به صفحه اصلی باز گردید.

3ـ صفحه نمایش آشکارساز :
با فشاردادن Detect این صفحه ظاهر میشود.
Det :شماره آشکارساز و نوع و شرایط آن (روشن یا خاموش)
G : پیشرفت آشکار ساز و دمای آنرا مشخص می کند. (detector Gain)
Signal :سطح سیگنال در mv 10 را نشان می دهد. سیگنال می تواند مثبت یا منفی باشد .
Offset :جابه جایی خط پایه در mv 10 نشان می دهد.

4ـ صفحه نمایش تزریق کننده :
با فشار دادن Inject ظاهر می شود.
Inj :شماره ( 1 یا 2 ) ، نوع تزریق کننده را می دهد.
Carrier :فشار اندازه گیری شده (سمت چپ) و فشار تنظیم شده سمت (راست) برایگاز حامل را می دهد.

5 ـ صفحه نمایش رویدادها :
با فشار دادن events ظاهر می شود.
s1 تا s4 چهار رویداد خارجی قابل برنامه ریزی است . در ابتدای یک سیکل ، اولین رویداد در شرایط اولیه صفر تا یک تنظیم می شود.
Inversion :زمان تغییر حالت ( 1 تا 3 ) زمان از ابتدای آنالیز بیان می شود.
” جزوه کروماتوگرافی گازی “

6 ـ صفحه نمایش منو :
صفحه منو شش خط دارد که با استفاده از Enter وارد اجزاء منو می شوید .
Display pressure :با فشار دادن Enter دسترسی به فشار و جریان را می دهد.
Detector ignition: روشن کردن آشکارساز را انجام می دهد. این عمل شیر هوا و هیدروژن را باز می کند.
Gas saver :برای اقتصادی کردن مصرف گاز حامل

ایجاد و اجرای برنامه :
استفاده کننده توانایی ایجاد 6 روش کاری را دارد ( برنامه 1 تا 6 ) هر کدام از این روشهاشامل چندین زیرمجموعه می باشند : دمای کوره ، دمای بخشها ، آشکارسازها ، برنامه ریزی زمانی خروجی منطقی .

ایجاد برنامه :
برای ایجاد یک برنامه کلید prog را فشار دهید . قسمتهای زیر ظاهر می شود.
Prog No (1-6): آخرین شماره برنامه استفاده شده را می دهد . می توانید شماره برنامه را وارد کنید .
load:با فشار دادن enter برنامه خوانده می شود.
Edit : Edit را فشار دهید تا یک برنامه ایجاد کنید .
Copy to : prog را فشاردهید تا یک برنامه جدید با کپی کردن برنامه x به برنامه y ایجاد کنید .
Erase : clear را فشار دهید تا یک برنامه را حذف کنید .
Save modif برنامه جاری اصلاح شده را در برنامه ذخیره کنید .
یک شماره انتخاب کنید وکلید edit را فشار دهید . ایجادیک برنامه با انتخاب 4 کلید نمایش داده شده انجام می شود.

Oven:زیر برنامه کوره این امکان رامی دهد تا 6 بازه دمای صعودی و 7 بازه دمای ثابت برنامه ریزی کنید .

Prog x :شماره برنامه و زمان کل آنالیز
Security:دمای ایمنی دستگاه که قابل برنامه ریزی است .
Int Tempe:دمای اولیه برنامه یا دمای قسمت ایزوترمال (T1)
Time:مدت زمان دمای همسطح اولیه (D1)
Ramp 1:شیب دمای اولیه (R1)
Time:مدت زمان هم سطح دوم
Ramp 2:شیب دمای دوم (R2)
Plateau:دمای هم سطح سوم
و همینطور ادامه پیدامی کند.

زیربرنامه تزریق :
دستگاه دو قسمت تزریق کننده دارد . بنا به تعریف قسمت سمت چپ دستگاه بهعنوان INJ1 در جلو ( نزدیک درکوره ) و INJ2 در پشت شناخته میشود. زیر برنامه تزریق این امکان را می دهد تا فشار و دمای هر تزریق کننده را تنظیم کنید . به طور کلی مقادیر داده شده ( دماهای تزریق کننده و آشکار ساز ) در مقدار ماکزیمم پذیرفته شده توسط نرم افزار دستگاه می باشد . چهار نوع تزریق کننده برنامه ریزی شده اند :
Injector 1:شماره و نوع تزریق
Temp:دمای تزریق کننده
Carrier:فشار مناسب برای گاز حامل
Split:جریان برای خط split
Splitless :نوع عملکرد را تعیین می کند .
Transfer:در برنامه ریزی فشار ، زمان بین تزریق و شروع برنامه ریزی فشار رامشخص می کند.
Initial pressure:فشار اولیه و پایان زمان انتقال
Final pressure :فشار نهایی و پایان برنامه ریزی

زیربرنامه آشکارساز :
دستگاه دو قسمت آشکارساز دارد . بنا به تعریف دو قسمت راست قسمت تحلیل به عنوان آشکار سازها شناخته می شود. DET1 در جلو و DET2 درپشت.
منوها برحسب نوع آشکارسازها متفاوت است .

آشکارساز TCD :
Type:نوع رشته مقاومت را انتخاب کنید . (Ni , pt – IV , AUX , W2X , WX)
Gain:مقدار آن راانتخاب کنید.
Current:جریان متناسب با نوع رشته مقاومت را مشخص کنید.
Offset:مقدار انحراف اضافی مورد نظر بعد از auto – zero را مشخص می کند.
Auto 2 GC ready :بلی یا خیر که در حالت Ready واردمی شود.
Change of polarity:می توان قطبیت را 3 بار تغییر داد .
‌
زیربرنامه رویدادها :
دستگاه 4رویداد قابل برنامه ریزی برای هر آنالیز را دارد . این قسمت اجازه انتخاب زمانهای هر یک از این رویدادها را به ما می دهد.

اجرای برنامه :
بعد از ایجاد یک برنامه آنرا را باز کنید ( شماره برنامه و زدن Enter ) تا دستگاه در شرایط اولیه این برنامه قرار گیرد .
تنظیم موثر در شرایط اولیه باعث روشن شدن صفحه نمایش به Ready میشود.

شروع آنالیز :
در تزریق دستی کلید Start را بعد از زمان تزریق فشار دهید . این عمل آنالیز و زمان برنامه را شروع می کند. با فشار دادن کلید End می توان به طور ناگهانی برنامه را متوقف کرد.
توجه : از کلید stop برای متوقف کردن ساده آنالیز استفاده نکنید.کلید Stop برای توقف اضطراری می باشد که دستگاه رادر حالت اضطراری قرار می دهد که باعث قطع شدن عمل گرم کردن دستگاه ها ( کوره ،تزریق کننده و آشکارسازها ) می شود و جریان برق آشکارسازها را قطع می کند.

معنی پیامهای خطا :
امنیت گرمادهی ETC = Electronic Temperature Control
Pwr:مشکل در منبع برق
Fan:سرعت فن کوره نادرست است
Trp:مشکل محفظه
Ove:گیرنده کوره مشکل دارد .
Ij1:مشکل در گیرنده تزریق کننده 1
Ij2:مشکل در گیرنده تزریق کننده 2
Dt1 : مشکل در گیرنده آشکارساز 1
Dt2:مشکل در گیرنده آشکارساز 2

امنیت فشار( EPC = Electronic Pressure Control )
ایمنی فشار قابل برنامه ریزی است . متصدی دستگاه می تواند آستانه امنیت را انتخاب کند . او بایدمقدار آستانه امنیت را برای هر کانال گاز ویرایش کند. برای اینکار باید به قسمت (EPC Security cfg ) وارد شود. در نتیجه اگر فشار کانال گاز کمتر از مقدار آستانه آن شود ، به عنوان یک نقص شناسایی می شود و کروماتوگراف در حالت ایمنی قرار می گیرد .
Car:کانال گاز حامل
Spt:کانال split
H2 :کانال هیدروژن برای آشکارسازهای نوع fid
Mkp :کانال گاز جبرانی
Air :کانال هوا برای FI

تزریق کننده های Splitless – Split
این تزریق کننده امکان کار در دو حالت Split و Splitless را به ما می دهد. این تزریق کننده یک مجرای خروجی 1/16 اینچ دارد . در حداکثر دمای c 450 کار می کند . محفظه Splitless آن 19/3 میلی لیتر ، محفظه فنری آن 44/0 میلی لیتر و حجم فشار تزریقی بعلاوه حجم بافر آن 6/1 میلی لیتر می باشد .
اصول تزریق Split
در تزریق دو شرط باید برآورده شود :
· مقدار نمونه نباید آنقدر زیاد باشد که از حجم ستون بیشتر شود و نه آنقدر کم باشد که قابل شناسای برای آشکارساز نباشد .
· تزریق باید در مدت زمان کوتاهی باشد تا باعث انتشار نقاط اوج نشود.
حداکثر حجم پیشنهادی برای تزریق100ng است . این مقدار برای ستون مویینه باقطر داخلی 32/0 میلی متر و 2/0 میکرومتر ضخامت فاز است .
زمان تزریق از رابطه زیر بدست می آید .
دبی گاز حامل به تزریقکننده / حجم گاز تزریق شده = زمان تزریق

آناليز كردن نمونه
مواردایمنی مرتبط با کروماتوگرافی گازی:
• آشنا بودن با دستورالمل ها و اجراي راهكارهاي ارائه شده توسط سازندهدستگاه
• بررسي قسمتهاي مختلف دستگاه جهت اطمينان از عملكرد صحيح
• اتصال ستون به دتكتور قبل از روشن كردن دتكتور FID و وجود تهويه مناسب درآزمايشگاه
• اتصال خروجي هاي دستگاه به سيستم تهويه آزمايشگاه جهت جلوگيري از پخش گازهاي سمي
• بررسي نشتي كليه اتصالات گاز
• استقرار سيلندرهاي گاز در محل محكم ومناسب
• قطع گازهاي دتكتور در مواقع انجام تعميرات
• اطمينان از سرد بودن دتكتور و injector براي انجام تعميرات
• قطع برق دستگاه قبل از اقدام براي تعميراتلازم.

تجزيه كمي:
• سطح زير پيك متناسب با غلظت تركيب مربوط به آن پيك است
• منحني كاليبراسيون با مواد استاندارد بجاي تعيين سطح زير پيكها ضروري است
• تجزيه گازي خروجي ازدودكشهاي صنعتي جهت اندازه گيري مواد سمي و سرطان زا
• اندازه گيري مواد مخدر و مواد بيولوژيكي در خون و ادرار
• اندازه گيري داروها ، بعضي از سموم و موادغذايي

کار با نرم افزار دستگاه:
برای شروع کار با دستگاه کافی است بر روی آیکون آنکه بر روی صفحه ی میز کار کامپیوتر قرار دارد، کلیک نماییم که شکل زیر نمایان میشود :

Demo mode :
با انتخاب این حالت نرم افزار مستقل از سخت افزار عمل کرده و یک چراغ نشانگر سبز رنگ این حالت را در تمام صفحات نشان می دهد؛ در این حالت نرم افزار به طور کامل شرح داده می شود .

Normal operation :
اگر این حالت انتخاب شود نرم افزار به طور عادی شروع به کار می کند و ارتباط بین نرم افزاروسخت افزار برقرار شده ومی توان آنالیز را انجام داد .

پس از کلیک رویآیکون Antek حالت زیررا خواهیم داشت :
1-متد فعال را نشان می دهد .
2-به استفاده کننده اجازه می دهد تا وارد صفحه شود .
3-مشخصات مربوط به استفاده کننده نمایش داده می شود .
4-استفاده کننده از صفحه ی اصلی خارج می شود .
5-براحتی به help نرم افزار دسترسی پیدا می نماییم .
6-ازبرنامه خارج میشوییم.

این نرم افزار دارای سیستم های حفاظتی قوی می باشد که به سطوح مختلفی طبقه بندی می شود ،که بهصورت زیر می باشد :

سطح Antek:
که مربوط به کارخانه ی سازنده است و دسترسی کامل به تمام قسمت های نرم افزار را دارامی باشد .
سطح 1
به بیشترجنبه های نرم افزار به جزء تنظیم اولیه ی دستگاه دسترسی دارد و مربوط به Head chemist میباشد.
سطح2
به اکثر قسمت های نرم افزار به جزء تنظیم اولیه دستگاه وتغییر کاربرها دسترسی دارد.
سطح 3
در این سطح کاربر فقط می تواند نمونه را آنالیز کرده وقسمت کالیبراسیون را نیز مشاهده نماید و نمی تواندکالیبراسیون را تغییر دهد .
برای ورود به صفحه ی اصلی دکمه ی log on را فشار داده که از ما pass word می خواهد و pass word  سیستم “HC”می باشد ،pass word را وارد کرده و دکمه ی ok را فشار می دهیم .
” جزوه کروماتوگرافی گازی “

اگر سطح دسترسی شما به نرم افزار ،سطح Antek ،سطح 1یا سطح 2 باشد ؛صفحه ی زیر نمایشداده می شود:
که برای سطح 3 ؛ دکمه های کالیبراسیون و Method نشان داده نمی شود .
Method:
با فشار دادن این دکمه به متد فعال دسترسی پیداکرده و می توان قسمت های مختلف آن را کنترل و یا تغییر داد .Calibration:
به قسمت کالیبراسیون دسترسی پیدا کرده که تمامی داده های کالیبراسیون ،منحنی کالیبراسیون وجدول کالیبراسیون تنظیم وذخیره می شوند .
Sample:
می توان آنالیز بر روی نمونه را انجام داد و در ضمن به تمامی داده های روزانه دسترسی پیداکرد .
Method notes :
اطلاعات و مشخصات مربوط به متد در اینجا نوشته می شود .
‌
کالیبراسیون :
برای کالیبراسیون دستگاه می بایست دکمه ی کالیبراسیون را فشار داد ،دراین حالت برای حالت های مختلف نمونه (جامد ،مایع ،گازو LPG)می بایست متد های مختلفی داشته باشیم که در هر کدام از این متدها با استانداردهای مشخصی کالیبره می شوند.
برروی دکمه ی Run کلیک کرده و سپس گزینه ی استاندارد را انتخاب می کنیم و پس از وارد کردن مقدار استاندارد دکمه ی Next را فشار می دهیم و دستگاه آماده ی تزریق می شود .
سپس از طریق سیستم ورودی نمونه ،نمونه را وارد دستگاه کرده و دکمه ی inject را فشار می دهیم که میتوان سیگنال مربوط به نمونه را روی صفحه ی کامپیوتر مشاهدهکرد.
به همین ترتیب برای استانداردهای دیگرنیز عمل می نماییم ،تمامی داده های مربوط به کالیبراسیون در قسمت جدول کالیبراسیون ذخیره می شود که می توان از طریق زیر آنها را مشاهده کرد . view→calibration table

آنالیز نمونه :
در صفحهی اصلی نرم افزار بر روی دکمه ی sample کلیک می نماییم ،سپس از مسیر Run گزینه ی new sample را انتخاب کرده که box زیر نمایان می شود .
مشخصات مربوط به نمونه را وارد کرده و برای تصحیح دانسیته ی نمونه ،در قسمت multiplier دانسیته ی استاندارد که Method با آن کالیبره شده است و در قسمت divider نیز دانسیته ی نمونه را قرار می دهیم،سپس دکمه ی Next رافشار داده و به صفحه ی بعدی رفته و آماده ی تزریق نمونه می شویم .
نمونه را از طریق سیستم ورودی وارد دستگاه کرده و دکمه ی start را فشار می دهیم ،آنالیز شروع شده و سیگنال آن برروی کامپیوتر نشان داده می شود.پس از تمام شدن مدت زمان آنالیز (4 دقیقه) نتیجه در قسمت داده های مربوط به نمونه ذخیره می شود .
نرم افزار این دستگاه طوری طراحی شده است کهMethod انجام آزمایش ،داده های مربوط به کالیبراسیون و داده های مربوط به نمونه در فایل های منحصر به فردی ذخیره شده اند وبه همدیگر لینک می باشند .بنابراین تنها زمانی می توانیم جداول داده های  کالیبراسیون و یا نمونه را مشاهده نماییم که ابتدا متد مورد نظر، که آنالیزبا آن انجام شده است را فعال نماییم و اگر احیانا” متد را سهوا” حذف نماییم دیگر دسترسی به فایل های مزبور امکان پذیر نیست و این یکی از معایب بزرگ نرم افزار می باشد .

بعد از توضيح در مورد ستون ها و آشكارسازها مسئله مهم ديگر در دستگاه G.C مسئله مهم تزريق نمونه است كه نوع نمونه ” گاز يا مايع ” و نيز تكنيك تزريق آن باعث به وجود آمدن روشهاي متفاوتي شده كه در اينجا به چند روش متداول اشاره ميكنيم.

1-Split injection
در اين تكنيك نمونه به دو قسمت نا برابر تقسيم شده و فقط يك قسمت كوچك وارد ستون مي شود و قسمت اعظم آن به خارج فرستاده ميشود.
Split Ratio براي ستون هاي موئين در دامنه 10:1 تا 500:1 متغيرو بستگي به خصوصيات ستون و نوع نمونه دارد.
Split Ratio در ستون هااز نوع 50:1~500:1 W cot ميباشد.
اين محفظه تزريق ازنوع flash vaporization بوده وبه عبارت ديگر درجه حرارت محفظه تزريق به اندازه كافي بالا است كه به محض تزريق نمونه تبخير شده و توسط گاز حامل وارد ستون مي شود. عوامل موثر در Split اختلاف وزن مولكولي غلظت اجزاء پلاريته Split Ratio حجم تزريق درجه حرارت ورودي و فشار مي باشد كه مي توان با استفاده از Liner هاي مختلف discrimination را در اين نوع محفظه هاي تزريق به حداقل رساند. صرف نظر از انواع مختلف Liner ها علت پيش بيني آنها در محفظه هاي تزريق عبارتند از:

1فراهم نمودن شرايتي جهت انتقال مؤثر درجه حرارت به نمونه تزريق شده
2مخلوطكردن نمونه تبخير شده بطور كامل
3جلوگيري از ورود مواد غير فرار به سرستون

انتخاب Liner مناسب براي آناليز ازاهميت زيادي برخوردار مي باشد به عنوان مثال براي آناليز استروئيدهاي با نقطه جوش بالا افزايش ظرفيت حرارتي براي به حداقل رساندن discrimination امري ضروري است با فرض اينكه 100= Split Ratio باشد سرعت جريان گاز حامل درمحفظه تزريق ممكن است بين 50-200 ميلي ليتر در دقيقه باشد در اينجا زمان توقف نمونه در محفظه تزريق بسيار كوتاه بوده و نمونه بطور كامل تبخير نمي شود همين امر باعث Discrimination مي شود.براي به حداقل رساندن اين پديده كافي است از Liner پر شده با پشم و شيشه استفاده شود.براي آناليز نمونه هاي فرار استفادهاز اين Liner باعث ايجاد Eddy diffusion گشته و پهن شدن پيكها را به همراه دارد بنابر اين آناليز نمونه هاي فرار استفاده از Liner بدون پشم شيشه از مزيت بيشتري برخورداراست.
مثال ديگر وقتي نمونهاي شامل nc2o , nc8 را موردبرسي قرار دهيم مشاهده مي كنيم درSplit Ratio بالا نسبت nc2o nc8 / كم خواهد شد زيرا بالا بودن سرعت خطي گاز حامل در Liner باعث مي شودكه nc2o بطور كامل تبخير نشودبراي رفع اين نقص كافيست از Liner هاي پر شده با پشم و شيشه استفاده شود.در صورتيكه Split Ratio پايين باشد سرعت خطي گاز حامل در Liner كم بوده و اين امر باعث نفوذ بيشتر nc8نسبت به nc2o گشته كه نتيجه آن جذب بيشتر nc8 و از دست رفتن مقداري از آن توسط Septum Purge خواهدبود.براي كاهش نفوذ مي توان از Linerهاي با قطر داخلي كمتر استفاده شودتا شرعت گاز حامل در محفظه تزريق زياد تر گردد.

2-Split less injection
اين تكنيك برايآناليز مقاديرجزئي مورد استفاده قرار مي گيرد و ازنوع flash vaporization ميباشد.در اين تكنيك بدو روش عمل reconcentrayion روي نمونه صورت خواهد گرفت.
اثر حلال (Solvent effect ) :Grob معتقد بود كه اثر حلال بستگي به جزاءنمونه و حلال مورد استفاده دارد يكي از پارامترهاي مهم درجه حرارت است.اگردرجه حرارت اوليه ستون بالاتر از نقطه جوش حلال باشد reconcentrayion اتفاق نخواهد افتاد لذا بايددرجه حرارت اوليه ستون پايين تر از نقطه جوش حلال باشد.
در اين تكنيك 1-3ml نمونه تزريق مي شود و حجم زياد تزريق باعث Tailing پيك حلال شده درنتيجه اجزائي كه بعد از حلال خارج مي شوند توسط پيك حلال پوشانده خواهد شد لذا جهت جلوگيري از Tailing30-60, ثانيه بعد از عمل back flushدر محفظه تزريق صورت گرفته و قسمتي از حلال به خارج فرستاده مي شود.در صورتيكه اين نوع محفظه تزريق در شرايت بهينه مورد استفاده قرار گيرد از راندمان بالائي بر خوردار خواهدبود.
انتخاب حلال : حلال هاي مناسب جهت استفاده در اين نوع محفظه تزريق عبارتند از :
متيلن كلرايد . كلروفرم . كربن دي سولفايد . دي اتيل اتر . هگزان و ايزواكتان و حلال هاي پارو آروماتيك به طور معمول توصيه نمي شود چون باعث شستن فاز مايع و خارج شدن آن ازستون گرديده و طول عمر ستون را كاهش مي دهد به خصوص اگر ستون از نوع chemical bonded نباشد ولي به طور كلي مناسب با سعي و خطا حاصل مي گردد كه بستكي به حلاليت نمونه پلاريته فاز مايع و دتكتوري كه مورد استفاده قرار مي گيرد.بعنوان مثال متيل كلرايد براي FID مناسب ولي براي ECD مناسب نمي باشد.
درجه حرارت ستون بر اساس نظريه Grob حالت بهينه اثر حلال هنگامي حاصل مي شودكه درجه حرارت اوليه ستون به اندازه كافي پايين باشد تا از انتقال سريع حلال به ابتداي ستون جلوگيري شود معمولا” درجه حرارت ستون بايد10-300C پايين تر از نقطه جوش حلال انتخابشود.
” جزوه کروماتوگرافی گازی “

زمان : Back flush
بدليل حجم زياد تزريق و سرعت جريان كم گاز حامل درمحفظه تزريق (0.5-2 ml / min ) و نفوذ حلال در محفظه تزريق و septumپيكهاي حلال tail دار مي گيرد.
براي جلوگيري از عمل 20-30,Tailing ثانيه بعداز عمل تزريق در محفظه تزريق Back flush يا purge صورت گرفته و 10% حلال به خارج فرستاده مي شود.عدم مزيت اين نوع محفظه تزريق در اين است كه اگر زمان قبل از purging زياد باشد اجزائي كه بلا فاصله بعد از حلال از ستون خارج مي شوند عدم مزيت اين نوع محفظه تزريق در اين است كه اگر زمان قبل از purging زياد باشد اجزائي كه بلافاصله بعد ازحلال از ستون خارج مي شوند در اثر Tailing قابل تشخيص نمي باشند و اگر زمان قبل از purge كم باشد ممكن است بعضي از اجزاء از دست بروند.
درجه حرارت محفظه تزريق بين 200-2500C پيشنهاد گرديده ولي در صورت استفاده از septum با bleeding كم ميتوان درجه حرارت را تا 3000C بالا برد. در صورت آناليز نمونه هائي كه درجه حرارت باعث تجزيه آن ها مي شود بايددرجه حرارت محفظه تزريق را پايين انتخاب نمود.
مايع كردن نمونه در ابتداي ستون : در اين حالت درجه حرارت اوليه ستون بايد به اندازه كافي پايين باشد تا اجزاء نمونه در ابتداي ستون مايع شوند.در كروماتوگرام زير نمونه اي شامل c14 ~ c17 درشرايطي كه درجه حرارت اوليه ستون 1000C بوده است به GC تزريق گرديده در اينحالت عمل reconcentration با مكانيزم اثر حلال صورت نگرفته چون درجه حرارت اوليه ستون بالاتر ازنقطه جوش حلال مي باشد در اين مكانيزم اجزاء c14 ~ c17 در چندسانتيمتر اوليه ستون مايع خواهد شد.معمولا” در تركيباتي با نقطه جوش 1500C بيشتر از درجه حرارت اوليه ستون عمل مايع شدن در ابتداي ستون صورت خواهد گرفت.

Direct injection :
اين نوع تزريق در مورد ستون هاي Scot و Mega bore ( 0.4-0.7 mm ) مودر اسنفاده قرار مي گيرد و نمونه بدون تقسيم واردستون مي شود و نمونه شامل اجزاء مختلف با غلظت هاي متفاوت مي باشد.براي اين نوع نمونه ها اگر از محفظه تزريق از نوع split مورد استفاده قرار گيرد اجزاء با غلظت كم آشكار نخواهند شد و اگر ازنوع split lees بكار برده شودنمونه بايد با حلال مناسب رقيق شود كه در اين حالت نيز اجزاء با غلظت كم قابل آشكارشدن نخواهد بود.در اين نوع محفظه تزريق نمونه داخل liner بصورت بخار در آمده و توسط گاز حامل وارد ستون مي شود و به علت بالا بودن سرعت جريان گاز حامل 15-20 ml / min) )معمولا” از liner هاي باريك استفاده مي شود و در اين سيستم كمتر خواهد بود.
” جزوه کروماتوگرافی گازی “

On column injection :
در اين نوع محفظه تزريق چون نمونه بصورت مايع در ابتداي ستون تزريق ميشود ( Cold Trapping ) نسبت به تكنيك تبخير آني flash vaporization از مزاياي بهتري برخوردار مي باشد.

در اين تكنيك نمونه مستقيما” در ابتداي ستون تزريق مي شود و با مكانيزم اثر حلال ( Solvent effect ) نمونه در ابتداي ستون تغليظ مي شود و درجه حرارت اوليه ستون در هنگام تزريق نزديك به نقطه جوش حلال مي باشد.
اگر درجه حرارت اوليه ستون بالاتر از نقطه جوش حلال باشد پيش تبخير ( per volatilization ) حلال در سرنگ اتفاق خواهد افتاد و پيك جزء اصلي از بين خواهد رفت.دراين تكنيك به دليل پايين بودن درجه حرارت اوليه ستون تجزيه نمونه و جابجائي در اثرحرارت اتفاق نخواهد افتاد.
تبعيض در سرنگ ( Syringe discrimination ) : يكي از منابع خطا در كار كمي تبعيض در سرنگ مي باشد كه با اين تكنيك به حداقل مي رسد.در اين تكنيك چون Sample Split ling وجود ندارد در نتيجه تبعيض در اثر تقسيم ( Split discrimination ) اتفاق نخواهد افتاد.حلال زياد لازم نيست.اين تكنيك نياز به استفاده از Septum ندارد نتيجتا” آلودگي محفظه تزريق را به شدت كاهش مي دهد.سيستم ورودي در اين تكنيك بايد از هوايآزمايشگاه كاملا” ايزوله باشد به همين جهت از شيرهائي استفاده مي كنند كه duckbill ناميده مي شود.در شيرداراي دو صفحه مي باشد كه توسط فشار اعمال شده در محفظه تزريق به يكديگر پرس شده وكاملا” Seal مي باشد و سوزن سرنگ بين آن ها قرار گرفته و تا مدت زمان عمل تزريق بطور Sealباقي مي ماند.

انتخاب گاز حامل و سرعت خطي گاز
قابل توجه است كه تزريق گاز از طريق استفاده از Gas Sampling valve G.S.V كار را بسيار راحت و ساده كرده و در موادي استفاده از Split Ratioدر تعيين ميزان گاز ورودي به ستون نيز لازم است.لازم به ذكر است كه ازولو هايLiquid Sample Valve (L.S.V ) نيز براي تزريق مايع مي توان استفاده كرد كه به علت مشكلاتي مانند به وجود آمدن حباب در مسير و يا تبخير شدن جزئي از نمونه به دست آمدن نمونه اي جديدهمراه با مشكلاتي است كه تزريق با سرنگ براي مايعات راحت تر به نظر ميرسد.

انتخاب تكنيك هاي متداول در كروماتو گرافي گازي:

ايزو ترمال (Isothermal ) :
در اينحالت درجه حرارت ستون ثابت مي باشد.اشكال اين تكنيك در آناليز نمونه ها ئي است كه دامنه نقطه جوش اجزاء زياد است.دراين نوع نمونه ها اجزاء با نقطه جوش پايين زودتر از ستون خارج شده و همپوشاني صورت مي گيردو اجزاء با نقطه جوش بالا ديرتر از ستون خارج شده و پيكهاي پهن و غير متقارن ميباشد كه محاسبات كمي آن ها دچار مشكل خواهد شد .

برنامه ريزي درجه حرارت

برنامه ريزي درجه حرارت چند مرحله اي( Multi Level Programming )
در اين حالت افزايش درجه حرارت در چند مرحله صورت مي گيرد.هنگام استفاده از تكنيك برنامه ريزي درجه حرارت به خصوص وقتي از ستون هاي Packed استفاده مي شود براي جلو گيري از drift خط مبدا بايد با متد dual differentialكار شود يعني از دو ستون يكي به عنوان شاهد و ديگري بعنوان ستون آناليز استفاده مي شود.درصد فاز مايع در دوستون و سرعت جريان گاز حامل بايد كاملا”يكسان باشد در اين حالت bleeding ستون ها توسط يكديگر خنثي شده و خط مبدا drift نخواهد داشت.درحاليكه استفاده از يك ستون بعلت وجود bleeding خط مبدا driftخواهد داشت.

شرح آزمایش:

وسایل مورد نیاز:

• لوله آزمایش 10 عدد
• بورت 25ml دو عدد
• دستگاه کروماتوگرافی گازی

شرح آزمایش:

ابتدا محلول های 15-30-45-60%  حجمی حجمی اتانول در آب را تولید می نماییم سپس محلول های 15-30-45-60%  اتانول که حاوی 15% متانول هستند را تولید می نماییم.
سپس دستگاه را روشن نموده و هر کدام از محلول ها و محلول مجهول را به حجم 2 میکرو لیتر به  دستگاه تزریغ می نماییم .

در نهایت یکی از محلول ها را با سرعت های متفاوت و یا دمای سطون متفاوت تزریغ می نماییم تا شرایط بهینه اندازه گیری شود.

محاسبات:

اگر منحنی کالیبراسیون بر اساس محلول هایی که فقط حاوی اتانول هستند را رسم نماییم در محاسبات خود دچار خطا می شویم لذا بایستی از محلول های متانول و اتانول استفاده نماییم و از روش استاندارد درونی استفاده نماییم برای استفاده از این روش بایستی سطح زیر منحنی اتانول را بر سطح زیر منحنی متانول تقسیم نماییم و این عدد بدست آمده را بر حسب غلطت رسم نماییم
لذا داریم: