Hva er et gasskromatograf massespektrometer?

Et gasskromatograf massespektrometer (GCMS) kombinerer gasskromatografi og massespektrometri for å identifisere og kvantifisere stoffer. Prosessen begynner med at stoffet som studeres blir fortynnet med enten en gass eller væske og føres inn i maskinen. GCMS skiller stoffet opp i komponenter som skal identifiseres av en datamaskin. Gassekromatografmassespektrometre har et bredt spekter av bruksområder inkludert ulovlige medikamentundersøkelser, miljødeteksjon og medisinsk diagnose.

Gasskromatografien eller GC-fasen i analysen innebærer vanligvis å plassere en prøve i injeksjonsportalen. Stoffet kan oppløses i en vandig oppløsning og injiseres i kammeret med en hypodermisk nål. Når det er i glass- eller rustfritt stålkammeret, beveger forbindelsen seg inn i en ovn hvor det blir transformert til en gass.

Gradvis økning av temperaturen får forbindelsen til å bryte inn i komponentdelene, forlate kammeret og passere med varierende hastigheter inn i detektoren. Elektrisk ladet utløser partiklene et elektronisk signal. Jo større konsentrasjon av partikler, jo sterkere blir signalet skapt.

Disse signalene blir deretter analysert av dataprogramvare. Datamaskinen produserer et kromatogram med topper som indikerer retensjonstidene og signalintensiteten til forbindelsene. Når du kjenner til retensjonstider for forskjellige kjemiske forbindelser, kan etterforskere identifisere dem.

Ytterligere analyse skjer i massespektrometeret. Når forbindelser kommer inn i spektrometeret, møter de en rekke elektroner eller gass. Ionisering skjer og bryter forbindelsen i fragmenter, som hver har en spesifikk atommasse. Disse fragmentene gjennomgår analyse ved å sammenstille et massefragment til ladningsforhold, eller M / Z.

Denne informasjonen overføres til gasskromatografmassespektrometercomputer som formulerer en graf med topper basert på M / Z kontra signalintensitet. Dataprogramvaren inkluderer vanligvis en database med kjente M / Z-forhold og signalintensiteter for forskjellige kjemiske molekyler. Datamaskinen identifiserer stoffer og sammenligner den anskaffede informasjonen med biblioteket med kjente stoffer. Gasskromatografmassespektrometeret kan fullføre hver fase av analysen hver for seg eller samtidig. Avhengig av ønsket detaljnivå kan det ta 20 minutter eller over 20 timer å fullføre prosessen.

Advokatkontrollører bruker et massespektrometer for gasskromatograf når de mistenker tilstedeværelsen av ulovlige stoffer eller giftige stoffer. Miljøbyråer bruker teknologien for å analysere luft-, jord- eller vannprøver for å oppdage mulige miljøgifter. Helsepersonell bruker en GCMS på urinprøver for å oppdage kjemiske forbindelser som finnes hos personer med visse metabolske forstyrrelser.