1. Sắc ký khí làm việc thế nào?

Giống như đối với tất cả các kỹ thuật sắc ký khác, kỹ thuật này đòi hỏi phải có một pha tĩnh và một pha động. Pha động (= khí mang) bao gồm một loại khí có thể là: heli, argon, hoặc nitơ. Các pha tĩnh bao gồm một cột đóng gói, nơi đóng gói hoặc hỗ trợ mạnh của chính nó đóng vai trò như một pha tĩnh, hoặc được phủ với pha tĩnh lỏng (= polymer có điểm sôi cao). Hầu hết các phương pháp sắc ký khí phân tích sử dụng cột mao quản, nơi các lớp pha tĩnh được tráng lên thành một ống có đường kính nhỏ trực tiếp (tức 0,25 m phim trong một ống 0,32 mm).

Nguyên tắc hoạt động của sắc ký khí

Việc tách các hợp chất dựa trên những thế mạnh khác nhau của sự tương tác của các hợp chất với pha tĩnh (theo nguyên tắc "like-dissolves-like"). Là các tương tác mạnh mẽ, còn các hợp chất tương tác với pha tĩnh, và nhiều thời gian cần thiết để di chuyển qua cột (= thời gian lưu giữ lâu hơn). Trong ví dụ trên, hợp chất X tương tác mạnh mẽ hơn với các pha tĩnh, và do đó thiếu đằng sau hợp chất O trong chuyển động của nó thông qua các cột. Kết quả là, hợp chất O có một thời gian lưu ngắn hơn nhiều so với hợp chất X.

2. Thành phần của hệ thống sắc ký khí:

2.1. Nguồn cung cấp khí mang

• Có thể sử dụng bình chứa khí hoặc các thiết bị sinh khí (thiết bị tách khí N2 từ không khí, thiết bị cung cấp khí H2 từ nước cất,…).

2.2. Lò cột: Dùng để điều khiển nhiệt độ cột phân tích

2.3. Bộ phận tiêm mẫu               

• Bộ phận tiêm mẫu dùng để đưa mẫu vào cột phân tích theo với thể tích bơm có thể thay đổi. Khi đưa mẫu vào cột, có thể sử dụng chế độ chia dòng (split) và không chia dòng (splitless).
• Có 2 cách đưa mẫu vào cột: bằng tiêm mẫu thủ công và tiêm mẫu tự động (Autosamper – có hoặc không có bộ phận hóa hơi - headspace).

2.4. Cột phân tích

• Có 2 loại cột: cột nhồi và cột mao quản.
• Cột nhồi (packed column): pha tĩnh được nhồi vào trong cột, cột có đường kính 2-4mm và chiều dài 2-3m.
• Cột mao quản (capillary): pha tĩnh được phủ mặt trong (bề dày 0.2-0.5µm), cột có đường kính trong 0.1-0.5mm và chiều dài 30-100m.

2.5. Đầu dò

• Đầu dò dùng phát hiện tín hiệu để định tính và định lượng các chất cần phân tích. Có nhiều loại đầu dò khác nhau tùy theo mục đích phân tích như đầu dò ion hóa ngọn lửa (FID-Flame Ioniation Detetor), đầu dò dẫn nhiệt (TCD-Thermal Conductivity Detector), đầu dò cộng kết điện tử (ECD-Electron Capture Detector), đầu dò quang hóa ngọn lửa (FPD-Flame Photometric Detector), đầu dò NPD (NPD-Nitrogen Phospho Detector), đầu dò khối phổ (MS-Mass Spectrometry).

2.6. Bộ phận ghi nhận tín hiệu

• Bộ phận này ghi tín hiệu do đầu dò phát hiện.
• Đối với các hệ thống HPLC hiện đại, phần này được phần mềm trong hệ thống ghi nhận, lưu các thông số, sắc ký đồ, các thông số liên quan đến peak như tính đối xứng, hệ số phân giải,… đồng thời tính toán, xử lý các thông số liên quan đến kết quả phân tích.

2.7. In dữ liệu

• Sau khi phân tích xong, dữ liệu sẽ được in ra qua máy in kết nối với máy tính có cài phần mềm điều khiển.

3. Hệ thống sắc ký khí của viện nghiên cứu ứng dụng và dịch vụ phân tích thí nghiệm NATION - LAB

Để đáp ứng mọi nhu cầu của khách hang về các chỉ tiêu phân tích hữu cơ dễ bay hơi trên các nền mẫu: môi trường, thực phẩm, thuốc bvtv,… viện nghiên cứu ứng dụng và dịch vụ phân tích thí nghiệm NATION – LAB trang bị hệ thống sắc ký khí sử dụng đầu dò FID và ECD để đáp ứng hầu hết các chỉ tiêu hữu cơ dễ bay hơi theo các quy chuẩn quốc gia hiện hành: