ガスクロマトグラフ質量分析計とは何ですか？

ガスクロマトグラフ質量分析計（GCMS）は、ガスクロマトグラフィーと質量分析を組み合わせて物質を識別および定量します。 プロセスは、調査対象の物質が気体または液体で希釈され、機械に導入されることから始まります。 GCMSは、コンピューターによって識別される成分に物質を分離します。 ガスクロマトグラフ質量分析計には、違法薬物の調査、環境検出、医療診断など、幅広い用途があります。

分析のガスクロマトグラフィーまたはGCフェーズでは、通常、サンプルをインジェクターポータルに配置します。 物質は水溶液に溶解し、皮下注射針でチャンバーに注入される場合があります。 ガラスまたはステンレス鋼のチャンバーに入ると、化合物はオーブンに移動し、そこでガスに変換されます。

温度を徐々に上げると、化合物がその構成部品に侵入し、チャンバーを出て、可変速度で検出器に入ります。 帯電した粒子は電子信号をトリガーします。 粒子の濃度が高いほど、生成される信号が強くなります。

これらの信号は、コンピューターソフトウェアによって分析されます。 コンピューターは、化合物の保持時間とシグナル強度を示すピークを持つクロマトグラムを生成します。 さまざまな化合物の保持時間を知ることで、研究者はそれらを特定できます。

質量分析計でさらに分析が行われます。 化合物が分光計に入ると、一連の電子またはガスに遭遇します。 イオン化が発生し、化合物が特定の原子質量を持つフラグメントに分割されます。 これらのフラグメントは、質量フラグメント対電荷比（M / Z）をコンパイルすることにより分析されます。

この情報は、ガスクロマトグラフ質量分析計コンピューターに渡され、コンピューターはM / Z対信号強度に基づいてピークを持つグラフを作成します。 通常、コンピューターソフトウェアには、既知のM / Z比と異なる化学分子の信号強度のデータベースが含まれています。 コンピュータは物質を特定し、取得した情報を既知の物質のライブラリと比較します。 ガスクロマトグラフ質量分析計は、分析の各フェーズを個別または同時に完了できます。 目的の詳細レベルに応じて、プロセスの完了には20分または20時間以上かかる場合があります。

法執行官は、違法薬物や有毒物質の存在が疑われる場合、ガスクロマトグラフ質量分析計を使用します。 環境機関は、大気、土壌、または水のサンプルを分析して汚染物質の可能性を検出する技術を使用しています。 医療専門家は、尿サンプルでGCMSを使用して、特定の代謝障害を持つ個人に見られる化合物を検出します。