11.14 : 가스 크로마토그래피: 검출기 개요

가스 크로마토그래피(GC)의 검출기는 화학적 특성을 측정 가능한 신호로 변환하여 혼합물의 성분을 식별하고 정량화하는 데 도움이 되며, 이는 크로마토그램에 표시됩니다. 검출기는 파괴적 검출기와 비파괴적 검출기의 두 가지 주요 유형으로 분류할 수 있습니다.

비파괴적 검출기는 표본을 변경하거나 소모하지 않고 분석할 수 있으므로 검출 후 추가 분석을 위해 표본을 수집할 수 있습니다. 열전도도 검출기와 전자 포획 검출기가 그 예입니다.

반면, 파괴적 검출기는 검출 중에 분석물에 화학적 변화를 일으키거나 완전히 소모하여 나중에 표본을 회수할 수 없습니다. 이는 종종 표본을 태우거나 화학적으로 반응시켜 회수가 불가능하게 만듭니다. 표본을 연소시키는 화염 이온화 및 질소-인 검출기가 그 예입니다.

이상적인 가스 크로마토그래피 검출기는 비파괴적이어야 하며 낮은 분석물 농도를 검출하는 데 높은 감도를 가져야 합니다. 모든 분석물에 대한 반응성을 보이거나 광범위한 농도 범위에서 선형 반응을 유지하면서 특정 분석물 클래스에 선택적으로 반응해야 합니다. 선형성은 검출기의 반응이 분석물의 농도에 직접 비례하여 존재하는 양을 정량화하기 쉽다는 것을 나타냅니다. 안정성, 신뢰성 및 재현성은 매우 중요하며 검출기는 유량 및 온도 변화에 민감하지 않습니다. 유량과 무관하게 짧은 응답 시간을 달성하면 표본 처리량이 향상되고 대량의 표본에 대한 분석 시간이 단축됩니다. 또한 검출기는 표본 매트릭스 구성 요소의 간섭이 최소화되어야 하며 다양한 분석물 유형과 호환되어야 합니다. 마지막으로 견고성과 내구성은 가스 크로마토그래피 분석에서 발생하는 조건에서 검출기의 신뢰성과 회복성을 보장하는 중요한 특성입니다.

가스 크로마토그래피 분석은 일반적으로 열 전도도, 화염 이온화, 질량 분석기, 열전자, 전해 전도도, 광이온화, FTIR 및 전자 포획 검출기를 사용합니다.

화염 이온화 검출기는 표본을 파괴하지만 더 넓은 선형 반응 범위를 제공하며 열 전도도 검출기에 비해 더 높은 검출 한계를 가지고 있습니다. 전자 포획 검출기는 우수한 검출 한계를 나타내지만 비교적 좁은 선형 범위를 가지고 있습니다. 궁극적으로 검출기의 선택은 분석 중인 표본의 유형과 검출기의 일반적인 검출 한계에 따라 달라집니다.