11.15 : كروماتوغرافيا الغاز: أنواع الكواشف-I

توجد أنواع مختلفة من الكواشف المستخدمة في كروماتوغرافيا الغاز، ولكل منها خصائصها التي تجعلها مناسبة للكشف عن أنواع معينة من المحللات. الكواشف الأكثر استخدامًا في كروماتوغرافيا الغاز هي كاشف التوصيل الحراري (TCD)، وكاشف التأين باللهب (FID)، وكاشف التقاط الإلكترون (ECD).

يعد كاشف التأين باللهب (TCD) أقدم كاشف وأكثرها استخدامًا على نطاق واسع ويعمل عن طريق قياس التغيرات في التوصيل الحراري للغاز الحامل. عندما يدخل مركب العينة إلى الكاشف، فإنه يغير التوصيل الحراري للغاز الحامل، ويتم الكشف عن هذا التغيير. يتميز كاشف التأين باللهب (TCD) استجابة خطية على مدى واسع من التركيزات وهو غير مدمر، مما يسمح بعزل المذاب. ومع ذلك، فإن حد الكشف الخاص به ضعيف نسبيًا مقارنة بالكواشف الأخرى.

يعمل كاشف التأين باللهب (FID) عن طريق احتراق المركبات العضوية في لهب الهيدروجين والهواء. تتسرب المحللات في العينة من عمود كروماتوغرافيا الغاز وتدخل اللهب، حيث تحترق وتنتج أيونات. إن التيار الناتج عن هذه الأيونات يتناسب طرديًا مع تركيز المحلل، ويتم تسجيله كإشارة كهربائية. يتميز FID بحساسية عالية، ويستجيب لمجموعة واسعة من المركبات العضوية، وخاصة الهيدروكربونات. ومع ذلك، فإن FID يدمر العينة أثناء التحليل.

ECD هو كاشف انتقائي يستخدم مصدر بيتا مشع لتأين الطور المتحرك، مما ينتج عنه تيار كهربائي بين الأقطاب الكهربائية. عندما يخرج محلل ذو جهد عالٍ لالتقاط الإلكترونات من العمود، ينخفض ​​التيار الكهربائي، ويُستخدم هذا الانخفاض كإشارة. يتميز ECD بانتقائية عالية تجاه المحللات ذات المجموعات الوظيفية الكهربية السالبة والمحللات التي تلتقط الإلكترونات مثل المركبات المكلورة، ومع ذلك، فهو غير حساس نسبيًا للمركبات الأخرى. يتمتع بحد اكتشاف ممتاز ولكنه يمتلك نطاقًا خطيًا محدودًا يبلغ حوالي مرتبتين فقط من حيث الحجم.

يعتمد اختيار الكاشف على المتطلبات المحددة للتحليل.