أخبار

الطيف الكتلي للكروماتوغرافيا الغازية (GC-MS) هو طريقة قوية ومفيدة تجمع بين قوة الفصل للكروماتوغرافيا الغازية وقوة تحديد الطيف الكتلي. تستخدم هذه الأداة المشتركة على نطاق واسع في العديد من المجالات لإيجاد وتسمية المواد الكيميائية، وخاصة في الخليطات الصعبة أو عندما تكون هناك كميات صغيرة فقط.

مكونات وسير عمل GC-MS

GC-MS له جزئين رئيسيين: الكروماتوغراف الغازي ومقياس الطيف الكتلي. أولاً، تذهب عينة إلى الكروماتوغراف الغازي. يتحول إلى بخار هناك. ثم تنتقل القطع المنفصلة إلى مقياس الطيف الكتلي. هنا، يتم كسرها إلى قطع مشحونة وكشفها. هذه القطع تخلق طيف كتلي. يتم مقارنة هذا الطيف مع مجموعات مرجعية كبيرة لمعرفة ما هي المواد المجهولة.

دور الكروماتوغراف الغازي في فصل المركبات

يستخدم الكروماتوغراف الغازي أنبوب رقيق يسمى عمود شعري. هذا الأنبوب يجلس داخل الفرن. مع تحرك العينة عبر العمود، تنقسم المواد المختلفة. إنهم ينفصلون بسبب نقاط غليانهم أو كيف يلتصقون بالطلاء الداخلي للعمود.

وظيفة مقياس الطيف الكتلي في تحديد المركبات

بعد الانقسام، كل مادة تدخل طيف الكتلة. يتأين، وهذا يعني أنه يكتسب شحنة ثم يتكسر إلى قطع أصغر يتم فرز هذه القطع حسب نسبة الكتلة إلى الشحنة (m / z). كاشف يلتقطهم ويصنع نمطا فريدا، مثل بصمة الأصابع، لكل مادة.

مقدمة العينات وفصل في الكروماتوغرافيا الغازية

الحصول على العينة بشكل صحيح وفصلها بشكل جيد هو المفتاح لنتائج GC-MS الجيدة.

تقنيات التطاير والحقن

يجب أن تكون العينات قادرة على التحول إلى غاز أو تصنع إلى غاز قبل الدخول. يسخن منفذ الحقن العينة بسرعة لجعلها بخار. تتحكم أداة تسمى حقن تقسيم / بدون تقسيم بكمية العينة التي تدخل في العمود. هذا يساعد على الحصول على نتائج واضحة.

الاعتبارات المتعلقة باختيار العمود ووقت الاحتفاظ به

اختيار العمود الصحيح مهم. يعتمد ذلك على أشياء مثل لزقة المادة أو وزنها أو نقطة غليان. وقت الاحتفاظ هو المدة التي تستغرقها المادة للخروج من العمود. هذه المرة تساعد على تخمين ما يمكن أن تكون المادة.

التحكم في درجة الحرارة وإدارة تدفق الغاز الناقل

يجب أن تكون درجة حرارة الفرن دقيقة لفصل المواد بشكل جيد. الغازات مثل الهيليوم أو الهيدروجين تحمل المواد عبر العمود. وتؤثر سرعة هذا الغاز على مدى وضوح وسرعة الفصل.

التأين والتجزئة في مقياس الطيف الكتلي

بمجرد وصول المواد إلى مقياس الطيف الكتلي، فإنها تتأين. هذه الخطوة مهمة للكشف.

عملية أيونة تأثير الإلكترون

تأثير الإلكترون (EI) هو طريقة شائعة للتأين. يصطدم الجزيئات بإلكترونات سريعة، عادةً عند 70 eV. وهذا يجعل الجزيئات تفقد إلكتروناً وتصبح أيونات مشحونة. إنها طريقة بسيطة وموثوقة.

توليد أيونات الشظايا من الهياكل الجزيئية

الطاقة من EI غالبا ما تكسر الجزيئات إلى قطع صغيرة مشحونة. تشكل هذه القطع أنماط فريدة لكل مادة. هذه الأنماط تساعد على معرفة ماهية المادة.

تأثير التأين على تفسير البيانات

المواد المختلفة تتأين بشكل مختلف ، مما يغير مدى قوة إشاراتها. معرفة كيفية تفكك المواد تساعد على فهم الأنماط في البيانات بشكل صحيح.

تحليل الكتلة والكشف

تحليلات الكتلة تفرز الأيونات حسب نسبتها m / z قبل أن يتم اكتشافها.

نسبة الكتلة إلى الشحن (م / ز) آليات الترشيح

فلاتر رباعية القطب

يستخدم محللون رباعي القطب الحقول الكهربائية التي تتحرك لتوجيه الأيونات بناء على قيمها m / z. وهي صغيرة وسريعة ومميزة لعمل المختبر اليومي.

تحليلات وقت الطيران

تحليلات وقت الطيران (TOF) تتحقق من سرعة سفر الأيونات عبر الأنبوب. الأيونات الخفيفة تتحرك أسرع من الأيونات الثقيلة. هذه الطريقة تعطي نتائج واضحة جدا على مجموعة واسعة من قيم m / z.

الكشف عن الإشارة وتوليد الطيف

كاشفات تحسب الأيونات التي تصل إلى كل قيمة م / ز. إنهم يخلقون طيفًا كتليًا ، وهو رسم بياني يظهر عدد الأيونات في كل م / ز. يعمل هذا الرسم البياني مثل رمز فريد لكل مادة.

تحديد المركبات المجهولة باستخدام مكتبات الطيف الكتلي

GC-MS ممتازة في العثور على مواد مجهولة عن طريق مطابقة طيفها مع مجموعات رقمية كبيرة.

مقارنة طيف العينات مع قواعد البيانات المرجعية

يتم فحص الطيف الكلي مقابل المكتبات التي تضم أكثر من 350،000 نمط فريد. هذه المكتبات لديها أنماط معروفة للعديد من المواد الكيميائية المستخدمة في مجالات مختلفة. هذه المقارنة تساعد على تسمية المواد.

معايير تحديد المركبات بثقة

درجات الجودة المطابقة

يعطي البرنامج درجة بناء على مدى قرب طيف العينة من طيف المكتبة. النتيجة العالية تعني أن الهوية أكثر تأكيدا.

مطابقة مؤشر الاحتفاظ

تضيف مؤشرات الاحتفاظ طريقة أخرى للتأكد من ماهية المادة. إنها تقارن الوقت الذي تستغرقه المادة للخروج من العمود مع الأوقات المعروفة في نفس الظروف.

التحليل الكمي مع GC-MS

GC-MS لا يحدد المواد فقط. كما يقيس كمية المادة الموجودة في عينة.

إنشاء منحنيات المعايرة مع المعايير المعروفة

لقياس الكميات، يتم اختبار المواد المعروفة على مستويات مختلفة. هذا يجعل الرسم البياني الذي يربط قوة الإشارة بكمية المادة الموجودة هناك. هذا الرسم البياني يسمى منحنى المعايرة.

معايير داخلية لتحسين الدقة

المعايير الداخلية هي المواد غير الموجودة في العينة ولكنها تعمل بنفس الطريقة. يتم إضافتها بكميات معروفة لإصلاح الأخطاء من خطوات مثل حقن أو استخراج العينة.

حدود الكشف والقياس الكمي

GC-MS حساسة للغاية. يمكنها العثور على وقياس كميات صغيرة من المواد. وهذا يجعلها رائعة لمهام مثل التحقق من التلوث أو المخدرات بكميات صغيرة.

تطبيقات عبر الصناعات لتحديد المجهولين

يستخدم GC-MS في العديد من المناطق لأنه محدد وحساس.

رصد البيئة وكشف الملوثات

يجد الملوثات مثل مبيدات الآفات أو الغازات في الهواء أو الماء أو التربة. هذا يساعد على الحفاظ على البيئة آمنة واتباع القواعد.

اختبار سلامة الأغذية للبقايا أو المخلوقات

فحص GC-MS للأغذية للحصول على مخلفات ضارة أو مكونات مزيفة. يضمن أن الأغذية آمنة وعالية الجودة للمختبرات والشركات في الأغذية والمشروبات وغيرها من المجالات.

ملف تعريف الشوائب الصيدلانية واختبار المخدرات

تستخدم شركات الأدوية GC-MS للكشف عن المواد غير المرغوب فيها أثناء صنع الأدوية. كما يتحقق من صحة المكونات الرئيسية خلال اختبارات الجودة.

علم السموم الشرعي وتحديد المواد الآثارية

في الطب الشرعي، تجد GC-MS المخدرات أو السموم أو المتفجرات في عينات مثل الدم أو الشعر، حتى بكميات صغيرة. وهذا يوفر أدلة قوية على القضايا القضائية.

مزايا الجمع بين الكروماتوغرافيا ومقياس الطيف الكتلي

خلط الكروماتوغرافيا مع طيف الكتلة يعطي العديد من الفوائد للتحليل.

تحسين الانتقائية للمزيجات المعقدة

الكروماتوغرافيا تفصل المواد في عينات معقدة قبل أن تصل إلى مقياس الطيف الكتلي. وهذا يقلل من الاختلاطات ويجعل النتائج أكثر وضوحا.

حساسية محسنة للمحللات المنخفضة المستوى

يمكن لقياس الطيف الكتلي أن يكتشف كميات صغيرة من المواد التي لا تستطيع أدوات أخرى ، مثل كاشفات أيونة اللهب ، العثور عليها. هذا أمر رائع لتحليل الآثار.

التوضيح الهيكلي من خلال أنماط التجزئة

الأنماط الناتجة عن تفريق الجزيئات تعطي أدلة حول بنيتها. هذا يساعد ليس فقط على تسمية المواد ولكن أيضا فهم كيفية بنائها.

مقدمة PERSEE: مصنع موثوق به في الأجهزة التحليلية

برسي هي شركة معروفة تصنع أنظمة GC-MS موثوقة وأدوات علمية أخرى.

خلفية الشركة وشهادات الصناعة

شركة بيرسي، التي بدأت في عام 1991، هي شركة حديثة تركز على صنع وبيع الأدوات العلمية. وقد حصلت على شهادات مثل ISO9001 والاتحاد الأوروبي CE ، مما يظهر جودتها وموثوقيتها.

وتشمل منتجاتها M7 Single Quadrupole GC-MSالذي يستخدم ترشيح رباعي قوي ، و G5 GC أنظمة، بنيت لتحليل غاز دقيق في المختبرات في جميع أنحاء العالم.

الوجود العالمي وخدمات الدعم التقني

العلامة التجارية PERSEE لديها شبكة المبيعات العالمية نظام دعم سريع. تخدم الآلاف من العملاء المحترفين في جميع أنحاء العالم. يقدم فريق الدعم الخاص بهم مساعدة الخبراء ، وضمان المساعدة السريعة بغض النظر عن مكان أو ماهية المهمة.

الأسئلة الشائعة

س1: ما الذي يجعل GC-MS أكثر دقة من الطرق التحليلية الأخرى؟

ج: GC-MS محددة جدا. على عكس الاختبارات التي قد تخمن مادة وأحيانا تكون خاطئة، يحدد GC-MS بوضوح المواد في عينة. وهذا يقلل من الأخطاء عند تحليل الخليطات المعقدة أو التحقق من كميات صغيرة من المواد الضارة.

Q2: هل يمكن لـ GC-MS الكشف عن كميات صغيرة جدا من المواد؟

ج: نعم. GC-MS رائع في العثور على كميات صغيرة من المواد أو الملوثات. حساسيته العالية تجعلها مثالية لمهام مثل العمل الشرعي أو التحقق من البيئة حيث الكشف عن كميات صغيرة مهم.

Q3: هل M7 رباعي قطب واحد GC-MS من PERSEE مناسب للعمل الروتيني في المختبر؟

ج: نعم. نموذج M7 سهل الاستخدام ويتميز بترشيح رباعي قوي. وهو موثوق به للمهام اليومية في المختبرات مثل سلامة الأغذية ومراقبة جودة الأدوية أو مراكز البحوث المدرسية.