Kľúčový rozdiel medzi plynovou chromatografiou a hmotnostnou spektrometriou je v tom, že plynová chromatografia je dôležitá pri oddeľovaní zložiek v zmesi, zatiaľ čo hmotnostná spektrometria je užitočná pri výpočte presnej molekulovej hmotnosti zložiek vzorky.
Vo všeobecnosti sa plynová chromatografia používa spolu s hmotnostnou spektrometriou, pretože môžeme oddeliť zložky v zmesi pomocou plynovej chromatografie a tieto zložky môžeme identifikovať pomocou hmotnostnej spektrometrie.
Čo je plynová chromatografia?
Plynová chromatografia je analytická technika, pri ktorej sa používa mobilná fáza a stacionárna fáza, kde je mobilná fáza v plynnom stave. Chromatografická technika je analytický test používaný na oddelenie, identifikáciu a niekedy aj kvantifikáciu zložiek v zmesi. Existujú dva typy, ako je plynovo-pevná chromatografia a plynová kvapalinová chromatografia.
Pri plyno-pevnej chromatografii je stacionárna fáza v pevnom stave a mobilná fáza je v plynnom stave. Na separáciu prchavých zložiek v zmesi sa tu používa plyno-pevná chromatografia. Táto technika zahŕňa zmes aj mobilnú fázu v plynnom stave. Mobilná fáza a zmes, ktorú ideme separovať, sa navzájom spoja a potom táto zmes prechádza cez pevnú stacionárnu fázu. Stacionárna fáza sa aplikuje na vnútornú stenu skúmavky známej ako chromatografická kolóna. Molekuly stacionárnej fázy môžu interagovať s molekulami v mobilnej fáze.
Obrázok 01: Proces plynovej chromatografie
Pri plyno-kvapalinovej chromatografii je stacionárna fáza v kvapalnom stave, zatiaľ čo mobilná fáza je v plynnom stave. Tam je stacionárna fáza neprchavá kvapalina. Túto stacionárnu fázu musíme aplikovať na vnútornú stenu skúmavky známej ako chromatografická kolóna. Potom vnútorná stena pôsobí ako pevná podpera pre stacionárnu fázu. Pri tejto technike je mobilnou fázou inertný plyn, ako je argón, hélium alebo dusík.
Čo je hmotnostná spektrometria?
Hmotnostná spektrometria (často označovaná ako MS) je technika v analytickej chémii, ktorá meria pomer hmotnosti k náboju iónov. Konečný výsledok tejto techniky je daný ako hmotnostné spektrum, ktoré sa zobrazuje ako graf intenzity. Okrem toho musíme tento graf nakresliť ako funkciu pomeru hmotnosti k náboju. V hmotnostnej spektrometrii je prístrojom, ktorý na meranie používame, hmotnostný spektrometer. Keď vložíme našu vzorku do tohto prístroja, molekuly vzorky prejdú ionizáciou. Počas tejto ionizácie je výber správnej ionizačnej techniky veľmi dôležitý, pretože má veľký vplyv na konečný výsledok. Ak použijeme reagenčný plyn, napr. amoniak, spôsobí ionizáciu molekúl vzorky tak, aby sa vytvorili buď iba kladné ióny alebo iba záporné ióny, v závislosti od nastavenia prístroja.
Obrázok 02: Protokol hmotnostnej spektrometrie
Pozitívna ionizácia v hmotnostnej spektrometrii zahŕňa tvorbu kladných iónov na určenie pomeru hmotnosti k náboju molekúl vzorky. Tento režim kladných iónov nazývame v hmotnostnej spektrometrii. Tento kladný ión môžeme označiť ako M-H+ V tejto technike môžeme detegovať ióny vo vysokom výťažku.
Negatívna ionizácia v hmotnostnej spektrometrii zahŕňa tvorbu záporných iónov na určenie pomeru hmotnosti k náboju molekúl vzorky. Tento režim záporných iónov nazývame v hmotnostnej spektrometrii. Ďalej môžeme tento záporný ión označiť ako M-H– V tejto technike môžeme tieto ióny detekovať vo vysokom výťažku.
Aký je rozdiel medzi plynovou chromatografiou a hmotnostnou spektrometriou?
Plynová chromatografia je analytická technika, pri ktorej sa používa mobilná fáza a stacionárna fáza, kde je mobilná fáza v plynnom stave. Hmotnostná spektrometria (často označovaná ako MS) je technika v analytickej chémii, ktorá meria pomer hmotnosti k náboju iónov. Preto je kľúčovým rozdielom medzi plynovou chromatografiou a hmotnostnou spektrometriou to, že plynová chromatografia je dôležitá pri oddeľovaní zložiek v zmesi, zatiaľ čo hmotnostná spektrometria je užitočná pri výpočte presnej molekulovej hmotnosti zložiek vzorky.
Nižšie uvedená infografika sumarizuje rozdiel medzi plynovou chromatografiou a hmotnostnou spektrometriou v tabuľkovej forme.
Zhrnutie – Plynová chromatografia verzus hmotnostná spektrometria
Často používame plynovú chromatografiu nasledovanú hmotnostnou spektrometriou na oddelenie zložiek v požadovanej zmesi s následnou ich identifikáciou. Kľúčový rozdiel medzi plynovou chromatografiou a hmotnostnou spektrometriou je v tom, že plynová chromatografia je dôležitá pri oddeľovaní zložiek v zmesi, zatiaľ čo hmotnostná spektrometria je užitočná pri výpočte presnej molekulovej hmotnosti zložiek vzorky.
