Che cos'è uno spettrometro di massa con gas cromatografo?
Uno spettrometro di massa con gascromatografo (GCMS) combina gas cromatografia e spettrometria di massa per identificare e quantificare le sostanze. Il processo inizia con la sostanza studiata che viene diluita con un gas o un liquido e introdotta nella macchina. Il GCMS separa la sostanza in componenti che devono essere identificati da un computer. Gli spettrometri di massa con gascromatografo hanno una vasta gamma di usi, tra cui indagini illecite sui farmaci, rilevamento ambientale e diagnosi medica.
La gascromatografia o fase GC dell'analisi in genere comporta l'inserimento di un campione nel portale dell'iniettore. La sostanza potrebbe essere sciolta in una soluzione acquosa e iniettata nella camera con un ago ipodermico. Una volta nella camera di vetro o acciaio inossidabile, il composto si sposta in un forno dove viene trasformato in gas.
Aumentando gradualmente la temperatura, il composto si rompe nelle sue parti componenti, lascia la camera e passa a velocità variabile nel rivelatore. Cariche elettricamente, le particelle attivano un segnale elettronico. Maggiore è la concentrazione di particelle, più forte è il segnale creato.
Questi segnali vengono quindi analizzati dal software del computer. Il computer produce un cromatogramma con picchi che indicano i tempi di ritenzione e le intensità del segnale dei composti. Conoscere i tempi di ritenzione di vari composti chimici consente agli investigatori di identificarli.
Ulteriori analisi si verificano nello spettrometro di massa. Una volta che i composti entrano nello spettrometro, incontrano una serie di elettroni o gas. Si verifica la ionizzazione, che rompe il composto in frammenti, ciascuno con una massa atomica specifica. Questi frammenti vengono sottoposti ad analisi mediante la compilazione di un frammento di massa in rapporto di carica, o M / Z.
Queste informazioni passano al computer spettrometro di massa con gascromatografo che formula un grafico con picchi basati su M / Z rispetto all'intensità del segnale. Il software per computer in genere include un database di rapporti M / Z noti e intensità del segnale per diverse molecole chimiche. Il computer identifica le sostanze, confrontando le informazioni acquisite con la libreria di sostanze conosciute. Lo spettrometro di massa con gascromatografo può completare ogni fase dell'analisi singolarmente o simultaneamente. A seconda del livello di dettaglio desiderato, il completamento del processo può richiedere 20 minuti o più di 20 ore.
Le forze dell'ordine utilizzano uno spettrometro di massa con gascromatografo quando sospettano la presenza di droghe illegali o sostanze velenose. Le agenzie ambientali utilizzano la tecnologia per analizzare campioni di aria, suolo o acqua per rilevare possibili inquinanti. Gli operatori sanitari utilizzano un GCMS su campioni di urina per rilevare i composti chimici presenti in soggetti con determinati disturbi metabolici.