Gaschromatographie

Gas|chro|ma|to|gra|phie 〈[-kro-] f. 19; Abk.: GC〉 = Gaschromatografie

* * *

Gas|chro|ma|to|gra|phie; Abk.: GC: zur analytischen oder präparativen Trennung gasförmiger oder leicht u. unzersetzt verdampfbarer Stoffe entwickeltes Verfahren der ↑ Chromatographie, bei dem die mobile Phase ein inertes Trägergas ist (He, Ar). Die stationäre Phase besteht bei der Gas-Adsorptionschromatographie (Abk.: GSC) aus festen Adsorbentien (z. B. Molekularsiebe), bei der häufiger eingesetzten Gas-flüssig-Verteilungschromatographie (Abk.: GLC) aus einem Flüssigkeitsfilm auf der Innenseite von Kapillarsäulen (sog. Golay-Säulen) oder (bei sog. gepackten Säulen) auf porösen Säulenfüllungen aus Kieselgur, Aluminiumoxid, PTFE-Pulver u. dgl. Die vom Trägergas nacheinander eluierten Substanzen passieren Detektoren (ECD, FID, WLD), Auswerte- u. Registriereinheiten sowie ggf. nachgeschaltete Analysengeräte, z. B. Massenspektrometer (GC/MS-Kopplung). Ein Gaschromatogramm ist die graphische Auswertung der Trennung, wobei die Stoffmengen eluierter Substanzen gegen die ↑ Retentionszeiten aufgetragen werden.

* * *

Gas|chromatographie,

 

Abkürzung GC, Trennverfahren der Chromatographie für gasförmige und unzersetzt bis etwa 400 ºC verdampfbare Stoffe mit großer Bedeutung für die Analyse von Vielstoffgemischen (z. B. Benzin, Tabakrauch, natürliche Aromen). Gasproben werden mit einer Gasdosierschleife, Flüssigkeiten mit einer Injektionsspritze in das Probeneinlasssystem des Gaschromatographen eingebracht. Ein inertes Trägergas (z. B. Helium) transportiert die gasförmige Probe als mobile Phase durch ein Rohr von etwa 0,2 bis 4 mm Innendurchmesser und mehreren Metern Länge (Trennsäule). Die Trennsäule enthält die stationäre Phase, bei Kapillarsäulen als Film einer hochsiedenden Flüssigkeit (z. B. Squalan, Polyäthylenglykole, Siliconöle), bei gepackten Säulen in Form eines feinkörnigen, porösen Feststoffes (z. B. Polymere, Zeolithe, Aktivkohle), der mit einer Flüssigkeit beladen sein kann. Der Trennvorgang beruht auf der unterschiedlichen Löslichkeit der Gaskomponenten in der stationären Flüssigkeit (Gas-Flüssig-Verteilungschromatographie, Abkürzung GLC, von englisch gas liquid chromatography) oder auf der unterschiedlichen Adsorption an der Oberfläche des porösen Feststoffes (Gas-Adsorptionschromatographie, Abkürzung GSC, von englisch gas solid chromatography). Die voneinander getrennten, nach unterschiedlicher Rückhaltezeit (Retentionszeit) aus der Säule austretenden Komponenten werden durch das Detektorsystem registriert. Zur Detektion dienen vorzugsweise Wärmeleitfähigkeitsdetektoren (Abkürzung WLD), die Änderungen der Wärmeleitfähigkeit messen, und Flammenionisationsdetektoren (Abkürzung FID), die den elektrischen Strom messen, der durch die bei der Verbrennung der Substanz entstehenden Ionen erzeugt wird. Das Gaschromatogramm zeigt die Detektorsignale als Peak in Abhängigkeit von der Retentionszeit. Die Peakfläche ist ein Maß für die Menge der jeweiligen Komponente. Zur Identifizierung der Komponenten kann die Massenspektrometrie verwendet werden. Bei der präparativen Gaschromatographie werden die Komponenten aus dem Trägergas durch Lösen, Auskondensieren u. a. isoliert und als Substanz gewonnen.

 

Literatur:

 

R. E. Kaiser: Chromatographie in der Gasphase, 4 Bde. (^2-31969-75);

 D. Jentzsch: Gas-Chromatographie (³1975);

 K. Metzner: Gaschromatograph. Spurenanalyse (Leipzig 1977);

 Gaschromatographie Schomburg: G. (1977);

 J. A. Perry: Introduction to analytical gas chromatography (New York 1981);

 W. Rödel: Grundlage der G. (Berlin-Ost ³1982);

 C. J. Cowper u. A. J. De Rose: The analysis of gases by chromatography (Oxford 1983);

 E. Wiederholt u. R. Engler: Gas-Flüssig-Chromatographie im Chemieunterricht (²1983);

 A. Wollrab: G. (1983);

 

Hb. der G., hg. v. E. Leibnitz (Leipzig ³1984).

* * *

Gas|chro|ma|to|gra|phie, (auch:) Gaschromatografie, die (Chemie): chromatographische Trennung der Bestandteile eines gasförmigen bzw. in den gasförmigen Zustand überführten Stoffgemisches.