Газовая хроматография (ГХ) — это аналитический метод, используемый для разделения и анализа летучих соединений, основанный на различии в их скоростях передачи через колону. Принципы работы газовой хроматографии можно описать следующим образом:

Подготовка образца: Исходная смесь газообразных или летучих соединений вводится в хроматограф через впрыск. Обычно образец предварительно подготавливают, чтобы удалить неконденсируемые компоненты.

Эта газовая хроматограмма состоит из инертного газа (обычно гелий или водород), который используется как переноситель. Этот газ проходит через колонку, в которую помещен стационарный фазовый материал.

Стационарная фаза: Внутри колоны находится стационарная фаза, которая может быть жидкой или твердым нанопокрытием. Разные соединения будут взаимодействовать с этой фазой по-разному в зависимости от их химических свойств, полярности и летучести.

Разделение: Когда образец вводится в колонну, соединения начинают взаимодействовать со стационарной фазой, что приводит к их разделению: некоторые вещества будут "задерживаться" дольше, а другие — проходить быстрее в зависимости от их свойств.

Детекция: После выхода из колонны компоненты смеси проходят через детектор (например, теплопроводный детектор, масс-спектрометр и т.д.), который превращает концентрацию газа в электрический сигнал.

Хроматограмма: Полученные данные отображаются в виде хроматограммы — графика, где по оси X откладывается время, а по оси Y — интенсивность сигнала от детектора. Пики на хроматограмме соответствуют различным веществам в смеси.

Позиция пиков: Разные вещества будут давать пики на разных временах удерживания (retention time). Это время определяется химическими свойствами соединения и условиями хроматографии.

Площадь пиков: Площадь под каждым пиком пропорциональна количеству соответствующего вещества в анализируемой смеси. Сравнив площади пиков, можно оценить относительные концентрации каждого компонента.

Идентификация: Для идентификации веществ можно использовать метод сопоставления времён удерживания с известными стандартами или масс-спектрометрическую идентификацию.

Таким образом, газовая хроматография является мощным инструментом для анализа сложных смесей, позволяя не только разделять и определять состав, но и количественно оценивать содержание компонентов в образце.