기체 크로마토그래프란? 크로마토그래프(Chromatograph)는 전 세계적으로 가장 널리 사용되고 있는 분석 장비로 고정상과 이동상을 이용하여 시료 내 혼합물을 단일화합 물로 각각 분리, 검출한다. 이때 운반기체를 이동상으로 사용하는 기기를 기체 크로마토그래프(Gas Chromatograph, GC)라 하고, 이를 이용한 분 리분석법을 기체 크로마토그래피(Gas Chromatography)라 한다. 시료 내 혼합물은 운반기체와 함께 컬럼을 통과하면서 각각의 고유한 물 리, 화학적 성질에 따라 고정상과의 분배 ˙ 흡착 평형으로 서로 다른 시간 에 컬럼을 통과하여 분리된다. 이렇게 분리된 단일화합물은 검출기를 통 해 정성, 정량 분석된다. 현재 기체 크로마토그래프는 액체 크로마토그래프와 함께 화학, 석유화 학, 고분자, 식품, 보건환경 등 여러 응용분야에서 가장 일반적으로 사용 하고 있는 분석기기이며, 학문적 연구를 위한 기초분석에서도 다양하게 사용되고 있다. 시스템 구성 기체 크로마토그래프는 크게 아래와 같이 구성된다. ● 시료주입구 (Inlet) ● 컬럼오븐 (Column Oven) ● 검출기 (Detector) ● 데이터시스템 (Data System) 1. 시료주입구 시료를 빠르게 기화시켜 운반기체와 함께 컬럼으로 시료를 주입시키는 역할을 한다. ● 충진컬럼 주입구 (Packed Inlet) 충진컬럼과 530um 내경의 모세관 컬럼을 연결 ● 모세관컬럼 주입구 (Capillary Inlet) 100um부터 530um 내경의 모세관컬럼을 연결 - 분할/비분할 주입구 (Split/Splitless Inlet) 자유로운 분할, 비분할 모드의 전환으로 저농도부터 고농도 시료까지 도입 가능한 주입구 - 다기능 주입구 (Multmode Inlet) 기본적인 분할/비분할 모드 지원은 물론, 감도 향상을 위한 주입구 온도프로그래밍과 200ul의 대용량의 시료도입이 가능한 주입구 1.1. 자동시료주입기 분석의 재현성과 생산성 향상에 필수적인 장치로 기본적인 자동시료주입 은 물론, 희석, 내부표준물질 주입, 상온헤드스페이스, 마이크로 액/액추출 등의 간단한 자동시료전처리 기능을 가진다. 2. 컬럼오븐 분석컬럼의 온도를 제어하는 곳으로 분석에 가장 직접적 영향을 주 는‘GC의 심장’이라고 할 수 있다. 컬럼오븐은 분석온도조건을 정확 하고 정밀하게 제어할 수 있어야 하고, 오븐내부전체가 균일한 온도를 유 지할 수 있어야 하며, 효과적인 혼합물 분리를 위한 온도프로그래밍이 가 능하여야 한다. 3. 검출기 컬럼을 통과하여 분리된 단일화합물은 분리 순서대로 검출기에 도달하 며, 검출기는 단일화합물의 물리, 화학적 특성에 의한 신호를 검출한다. 최상의 분석결과를 얻기 위해 단일화합물의 특징에 따라 TCD, FID, ECD, NPD, FPD, MSD 등의 검출기를 선택, 사용할 수 있다. 3.1. 열전도도검출기 Thermal Conductivity Detector: TCD 운반기체와 단일화합물의 고유한 열전도도 차이를 이용한 범용 검출기로 가장 오랜 개발역사를 가지고 있다. 일반적으로 수소, 질소, 산소와 같은 순수 기체 분석에 주로 사용된다. Agilent 기체 크로마토그래프 제안서 <그림 1> 기체 크로마토그래프의 구성 (출처.독일 린데가스)
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기체 크로마토그래프란?크로마토그래프(Chromatograph)는 전 세계적으로 가장 널리 사용되고
있는 분석 장비로 고정상과 이동상을 이용하여 시료 내 혼합물을 단일화합
물로 각각 분리, 검출한다. 이때 운반기체를 이동상으로 사용하는 기기를
기체 크로마토그래프(Gas Chromatograph, GC)라 하고, 이를 이용한 분
리분석법을 기체 크로마토그래피(Gas Chromatography)라 한다.
시료 내 혼합물은 운반기체와 함께 컬럼을 통과하면서 각각의 고유한 물
리, 화학적 성질에 따라 고정상과의 분배˙흡착 평형으로 서로 다른 시간
에 컬럼을 통과하여 분리된다. 이렇게 분리된 단일화합물은 검출기를 통
해 정성, 정량 분석된다.
현재 기체 크로마토그래프는 액체 크로마토그래프와 함께 화학, 석유화
학, 고분자, 식품, 보건환경 등 여러 응용분야에서 가장 일반적으로 사용
하고 있는 분석기기이며, 학문적 연구를 위한 기초분석에서도 다양하게
사용되고 있다.
시스템 구성기체 크로마토그래프는 크게 아래와 같이 구성된다.
● 시료주입구 (Inlet)
● 컬럼오븐 (Column Oven)
● 검출기 (Detector)
● 데이터시스템 (Data System)
1. 시료주입구
시료를 빠르게 기화시켜 운반기체와 함께 컬럼으로 시료를 주입시키는
역할을 한다.
● 충진컬럼 주입구 (Packed Inlet)
충진컬럼과 530um 내경의 모세관 컬럼을 연결
● 모세관컬럼 주입구 (Capillary Inlet)
100um부터 530um 내경의 모세관컬럼을 연결
- 분할/비분할 주입구 (Split/Splitless Inlet)
자유로운 분할, 비분할 모드의 전환으로 저농도부터 고농도
시료까지 도입 가능한 주입구
- 다기능 주입구 (Multmode Inlet)
기본적인 분할/비분할 모드 지원은 물론, 감도 향상을 위한 주입구
온도프로그래밍과 200ul의 대용량의 시료도입이 가능한 주입구
1.1. 자동시료주입기
분석의 재현성과 생산성 향상에 필수적인 장치로 기본적인 자동시료주입
은 물론, 희석, 내부표준물질 주입, 상온헤드스페이스, 마이크로 액/액추출
등의 간단한 자동시료전처리 기능을 가진다.
2. 컬럼오븐
분석컬럼의 온도를 제어하는 곳으로 분석에 가장 직접적 영향을 주
는‘GC의 심장’이라고 할 수 있다. 컬럼오븐은 분석온도조건을 정확
하고 정밀하게 제어할 수 있어야 하고, 오븐내부전체가 균일한 온도를 유
지할 수 있어야 하며, 효과적인 혼합물 분리를 위한 온도프로그래밍이 가
능하여야 한다.
3. 검출기
컬럼을 통과하여 분리된 단일화합물은 분리 순서대로 검출기에 도달하
며, 검출기는 단일화합물의 물리, 화학적 특성에 의한 신호를 검출한다.
최상의 분석결과를 얻기 위해 단일화합물의 특징에 따라 TCD, FID, ECD,
NPD, FPD, MSD 등의 검출기를 선택, 사용할 수 있다.
3.1. 열전도도검출기
Thermal Conductivity Detector: TCD
운반기체와 단일화합물의 고유한 열전도도 차이를 이용한 범용 검출기로
가장 오랜 개발역사를 가지고 있다. 일반적으로 수소, 질소, 산소와 같은
순수 기체 분석에 주로 사용된다.
Agilent 기체 크로마토그래프 제안서
<그림 1> 기체 크로마토그래프의 구성 (출처.독일 린데가스)
Agilent 기체크로마토그래프 제안서
3.2. 불꽃이온화검출기
Flame Ionization Detector: FID
수소와 공기에 의해 생성된 불꽃에 이온화되는 유기화합물을 검출한다. 탄
소를 포함한 모든 화합물의 분석이 가능하여 거의 모든 응용의 휘발성유
기화합물(VOCs) 분석에 사용된다.
3.3. 마이크로전자포획검출기
Electron Capture Detector: ECD
방사성동위원소인 Ni63을 이용하여 염소(Cl)나 불소(F), 브롬(Br)과 같은
할로겐족 원소를 포함한 화합물을 선택적으로 분석한다. 일반적으로 농약,
살충제, PCBs 분석에 주로 사용된다.
3.4. 질소-인검출기
Nitrogen-Phosphorus Detector: NPD
전기적으로 가열된 알칼리 금속염과, 수소와 공기에 의한 불꽃을 이용하여
질소(N), 인(P)을 포함한 화합물을 이온화하여 검출한다. 질소나 인을 포함
한 화합물과 유기 질소계/인계 농약 분석에 주로 사용된다.
4. 데이터시스템
컬럼에서 분리된 각각의 단일화합물 정보는 검출기에서 아날로그(Ana-
log) 신호로 수집된다. 데이터시스템은 수집된 아날로그 신호를 사용자가
확인할 수 있도록 디지털(Digital) 신호로 변환하여, 단일화합물의 정보와
농도를 확인할 수 있도록 크로마토그램과 보고서로 출력한다.
주요특징
0.001psi의 정밀한 기체 압력 제어로 따라올 수 없는
피크머무름시간 재현성
5세대 전자적 기체역학 제어 시스템(Electronic Pneumatics Control:
135-891 서울시 강남구 압구정로 28길 22 (신사동 577-7 구정빌딩)전화 : 02-519-7300 | 팩스 : 02-519-7400 | www.youngin.com | [email protected]
Agilent 기체크로마토그래프 제안서
� 원리: 시료를 바이알에 넣고 가열하여 발생한 VOC 측정� 특징: 111개 바이알 장착, 고체상/액체상 모두 적용가능� 응용: 혈 중 알코올농도, 포장재 중 VOC 분석 등
� 원리: 토양/수질시료의 VOC를 메탄올 또는 폭기에 의해 추출하여 측정� 특징: 토양/수질 공정시험법 완벽호환, 자동시료주입기와 Purge & Trap 일체형� 응용: 토양/수질의 VOC 분석 등
� 원리 및 특징: 한 시스템으로 다양한 시료전처리 가능 (HSS, Dynamic HSS, SPME, SPE, Twister 기술 등)� 응용: 식품 향성분, 환경/식품 시료의 Semi-VOC 분석 등
� 원리: 시료를 가열하여 열탈착 및 열분해 반응 산물 측정(50~1,050℃)� 특징: 실시간 휘발가스분석(EGA), 온도구간별 발생성분 측정(Multi-shot)� 응용: 폴리머 QC, 유기재료의 첨가제, VOC, Semi-VOC 분석 등
영인과학이 제공하는 특별한 고객지원 프로그램
기체크로마토그래프 시료전처리 자동화시스템 포트폴리오
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