【分析機器解説!】ガスクロマトグラフとは?仕組みから詳しくご紹介!

ガスクロマト2

当社では、工場などの作業場で人体に有害な物質がどれくらい含まれているかを調べる作業環境測定や、大気中に出されている物質の測定、事業所から出る悪臭を調べる悪臭測定などでガスクロマトグラフを利用しています。

そこで今回は、ガスクロマトグラフにはどういった種類があり、どういった仕組みで分析を行うのか詳しくご紹介していきます!

ガスクロマトグラフについて

ガスクロマトグラフは、ガスクロまたはGCと省略して呼ばれる分析装置のことです。

ガスクロマトグラフを用いて行う分析をガスクロマトグラフィーといいます。

クロマトグラフィーとは

いくつかの混ざりあったものをひとつずつに分離する分析方法のことをいいます。

クロマトグラフィーには、分離の方法によって異なりますが

例として

  • ペーパークロマトグラフィー
  • カラムクロマトグラフィー
  • 薄層クロマトグラフィー

などに分けれらます。

このうちカラムクロマトグラフィーには

  • 液体を流して分離を行う液体クロマトグラフィー
  • 気体を流して分離を行うガスクロマトグラフィー

の2つに大きく分別することができます。

次にガスクロマトグラフの構造についてご説明します。

ガスクロマトグラフの構造について

ガスクロマトグラフはカラムクロマトグラフィーの一種で、気体を流しながら分離を行います。

気体になりやすく、熱に強い物質(有機溶剤など)を分析する時に使用します。

ガスクロマトグラフは気体や液体中にどのような物質がどれくらい含まれているか調べることができ、短時間で効率よく数ppm(100万分の1)という低い濃度でも測ることができます。

ガスクロマトグラフの概要

がすくろ

ガスクロマトグラフの概要は上記のようになっており、まずキャリアーガスと呼ばれる気体を流し、調べたい物質を注入口から入れます。

注入口は高温になっており、液体も気体になって混ざり合った状態でカラム(細長い管の中に対象成分が分離できるような素材が詰められたもの)へと運ばれます。

カラムの中を通ることで物質は分けられ、決められた順に単一の物質になって検出器(ガスの濃度を電気信号に変える機器)の方へ出てきます。

検出器で得られた信号はPCなどのデータ処理装置へ送られ、解析を行います。

次に当社で使用しているFID(水素炎イオン化検出器)という検出器についてご説明します。

FIDについて

このFID(水素炎イオン化検出器)というのは、物質を水素と空気を混ぜた炎中で燃やすことによりイオンを発生させ、そのイオンを捕集して電気信号に変えるというものです。

データ処理装置で、検出器で出された信号の強さとその時間を記録したクロマトグラムで結果を見ることができます。

「得られた結果」と「物質名と濃度が分かっている結果」をもとにデータ処理を行い、どんな物質がどれくらい含まれているのかを解析行っていきます。

最後に

今回のブログでは、ガスクロマトグラフついてご紹介しました。

有機溶剤や悪臭物質など気体の濃度測定についてご相談などがありましたら、お気軽にお問い合わせください!