11.16 : כרומטוגרפיית גז : סוגי גלאים-II

בכרומטוגרפיה בגז, גלאים שונים משמשים כדי לענות על צרכים אנליטיים ספציפיים. גלאים אלה מקוטלגים לעיתים קרובות על פי מנגנוני הזיהוי שלהם וסוגי התרכובות שהם מתאימים לנתח. גלאי מוליכות תרמית (TCD), גלאי יינון להבה (FID) וגלאי לכידת אלקטרונים (ECD) מייצגים קטגוריות נפוצות, כל אחד עם עקרונות הפעלה ויישומים ייחודיים. עם זאת, מעבר לאלה, קיימים גלאים נוספים המתוכננים למשימות ייעודיות - לזיהוי אלמנטים ספציפיים, קבוצות פונקציונליות או אנליטים בריכוז נמוך שגלאים כלליים אינם יכולים למדוד ביעילות.

גלאי תרמיוני רגישים במיוחד לתרכובות אורגניות המכילות זרחן וחנקן. בהשוואה ל-FID, הם רגישים ביותר לתרכובות המכילות זרחן, מה שהופך אותם למועילים בזיהוי חומרי הדברה אורגנו-פוספטיים. גלאי תרמיוני פועל על ידי שריפת תוצרי העמודה המעורבבים עם מימן, מעבר דרך להבה, ואז זרימת הגז החם סביב חרוז סיליקט רובידיום מחומם חשמלית, מה שמגביר את רגישות הזיהוי.

גלאי מוליכות אלקטרוליטית של הול (Hall) מזהה תרכובות המכילות הלוגנים, גופרית או חנקן. התרכובות מעורבות עם גז תגובה בטמפרטורות גבוהות בתוך צינור תגובה. המוצרים הנוצרים מומסים בתמיסה מוליכה, ונמדד השינוי במוליכות. בהתאם לגז התגובה ולממס המוליך, משתמשים במצבי פעולה שונים כמו מצב הלוגן, גופרית וחנקן.

גלאי יינון פוטואלקטרי (PID) מנצל קרינת אולטרה סגול ממנורת מימן או ארגון ליינון פוטואלקטרי של המולקולות היוצאות מעמודת הכרומטוגרפיה. תרכובות עם פוטנציאל יינון נמוך מתייננות בקלות ומזוהות, בעוד שאלה עם פוטנציאל יינון גבוה פחות ניתנות לזיהוי. היונים והאלקטרונים המיוצרים בתהליך נאספים באלקטרודות טעונות, מה שהופך גלאי זה לרגיש במיוחד לפחמימנים ארומטיים ותרכובות אורגנו-גופרית או אורגנו-פוספט.

גלאי פליטת אטום (AED) משתמש בפלזמה המושרית מיקרוגלית (MIP), פלזמה מצומדת השראה (ICP) או פלזמה בזרם ישר (DCP) לאטום ולעורר את האלמנטים הנוכחים בדגימה. גלאי AED הם סלקטיביים לאלמנטים ויכולים לנטר בו-זמנית מספר אלמנטים. ספקטרומטרים של פליטת אטומים עם מערך דיודות או התקן מצומד מטען (CCD) נפוצים בשימוש עם MIP לניתוח ספקטרום הפליטה האטומית.

גלאי פליטת להבה פוטומטרי (FPD) מגיב בעיקר לתרכובות המכילות גופרית וזרחן. תוצרי העמודה מועברים דרך להבת מימן-אוויר בטמפרטורה נמוכה, ממירים את הזרחן לתרכובת HPO, שפולטת קרינה ייחודית. מסננים מתאימים מבודדים את פסי הפליטה הספציפיים, ועוצמתם נמדדת באופן פוטומטרי. FPD משמש נרחב לניתוח מזהמי אוויר ומים, חומרי הדברה ומוצרים מהידרוגנציה של פחם.

בחירת הגלאי תלויה בדרישות הניתוח. כל גלאי מתוכנן בדיוק טכני להבטחת תוצאות מדויקות ואמינות ביישומים שונים.