แก๊สโครมาโตกราฟแมสสเปกโตรมิเตอร์คืออะไร?

เครื่องแก๊สโครมาโตกราฟแมสสเปกโตรมิเตอร์ (GCMS) รวมแก๊สโครมาโตกราฟีและเครื่องสเปกโตรมิเตอร์มวลเพื่อระบุและปริมาณสาร กระบวนการเริ่มต้นด้วยสารภายใต้การศึกษาถูกเจือจางด้วยก๊าซหรือของเหลวและนำเข้าสู่เครื่อง GCMS แยกสารออกเป็นส่วนประกอบที่คอมพิวเตอร์ต้องระบุ แก๊สโครมาโตกราฟแมสสเปกโตรมิเตอร์มีการใช้งานที่หลากหลายรวมถึงการตรวจสอบยาที่ผิดกฎหมายการตรวจสอบด้านสิ่งแวดล้อมและการวินิจฉัยทางการแพทย์

แก๊สโครมาโตกราฟีหรือเฟส GC ของการวิเคราะห์โดยทั่วไปเกี่ยวข้องกับการวางตัวอย่างลงในพอร์ทัลหัวฉีด สารนี้อาจละลายในสารละลายน้ำและฉีดเข้าไปในห้องด้วยเข็มฉีดยา เมื่อเข้าไปในห้องกระจกหรือสแตนเลสสารประกอบจะเดินทางไปยังเตาอบซึ่งจะเปลี่ยนเป็นก๊าซ

อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ ทำให้สารประกอบแตกตัวเป็นชิ้นส่วนออกจากห้องและผ่านไปที่อัตราตัวแปรเข้าสู่เครื่องตรวจจับ ประจุไฟฟ้าอนุภาคจะส่งสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์ ยิ่งความเข้มข้นของอนุภาคยิ่งมากสัญญาณก็ยิ่งแรงขึ้นเท่านั้น

สัญญาณเหล่านี้จะถูกวิเคราะห์โดยซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์สร้างโครมาโตแกรมที่มีจุดสูงสุดที่ระบุเวลาการเก็บรักษาและความเข้มของสัญญาณของสารประกอบ การรู้เวลาในการเก็บรักษาของสารเคมีต่าง ๆ จะช่วยให้ผู้ตรวจสอบสามารถระบุได้

การวิเคราะห์เพิ่มเติมเกิดขึ้นในแมสสเปคโตรมิเตอร์ เมื่อสารประกอบเข้าสู่สเปกโตรมิเตอร์พวกมันจะพบกับอิเล็กตรอนหรือก๊าซ การแตกตัวเป็นไอออนเกิดขึ้นทำให้สารประกอบแตกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยแต่ละก้อนมีมวลอะตอมจำเพาะ ชิ้นส่วนเหล่านี้ผ่านการวิเคราะห์โดยการรวบรวมชิ้นส่วนมวลต่ออัตราส่วนประจุหรือ M / Z

ข้อมูลนี้ส่งผ่านไปยังคอมพิวเตอร์เครื่องสเปกโตรมิเตอร์มวลสารของแก๊สโครมาโตกราฟซึ่งกำหนดกราฟด้วยยอดเขาตาม M / Z เมื่อเทียบกับความเข้มของสัญญาณ ซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์มักจะมีฐานข้อมูลอัตราส่วน M / Z ที่รู้จักและความเข้มของสัญญาณสำหรับโมเลกุลสารเคมีต่างๆ คอมพิวเตอร์จะระบุสารต่างๆโดยเปรียบเทียบข้อมูลที่ได้รับกับห้องสมุดของสารที่ทราบ สเปกโตรมิเตอร์มวลสารของแก๊สโครมาโตกราฟสามารถทำการวิเคราะห์ในแต่ละขั้นตอนเป็นรายบุคคลหรือพร้อมกันได้ กระบวนการนี้อาจใช้เวลา 20 นาทีหรือมากกว่า 20 ชั่วโมงทั้งนี้ขึ้นอยู่กับระดับของรายละเอียดที่ต้องการ

เจ้าหน้าที่บังคับใช้กฎหมายใช้เครื่องสเปกโตรมิเตอร์มวลแก๊สโครมาโตกราฟเมื่อพวกเขาสงสัยว่ามียาเสพติดที่ผิดกฎหมายหรือสารพิษ หน่วยงานด้านสิ่งแวดล้อมใช้เทคโนโลยีในการวิเคราะห์ตัวอย่างอากาศดินหรือน้ำเพื่อตรวจจับมลพิษที่เป็นไปได้ ผู้เชี่ยวชาญด้านการดูแลสุขภาพใช้ GCMS ในตัวอย่างปัสสาวะเพื่อตรวจสอบสารเคมีที่พบในบุคคลที่มีความผิดปกติของการเผาผลาญอาหารบางอย่าง