11.14 : Cromatografía de gases: descripción general de los detectores

Los detectores en cromatografía de gases (GC) ayudan a identificar y cuantificar los componentes de una mezcla al traducir las propiedades químicas en señales mensurables, que se muestran en un cromatograma. Los detectores se pueden clasificar en dos tipos principales: destructivos y no destructivos.

Un detector no destructivo permite analizar una muestra sin alterarla ni consumirla, lo que significa que la muestra se puede recolectar después de la detección para un análisis posterior. Algunos ejemplos incluyen detectores de conductividad térmica y detectores de captura de electrones.

Por otro lado, un detector destructivo provoca cambios químicos en el analito o lo consume por completo durante la detección, lo que hace imposible recuperar la muestra después. Esto a menudo implica quemar o hacer reaccionar químicamente la muestra, lo que hace imposible la recuperación. Algunos ejemplos incluyen detectores de ionización de llama y de nitrógeno-fósforo, que queman la muestra.

Un detector de cromatografía de gases ideal debe ser no destructivo y poseer una alta sensibilidad para detectar bajas concentraciones de analito. Debe mostrar capacidad de respuesta a todos los analitos o responder selectivamente a clases específicas de analitos mientras mantiene una respuesta lineal en un amplio rango de concentración. La linealidad indica que la respuesta del detector es directamente proporcional a la concentración de los analitos, lo que facilita la cuantificación de la cantidad presente. La estabilidad, la confiabilidad y la reproducibilidad son cruciales, ya que el detector es insensible a las variaciones en el caudal y la temperatura. Lograr un tiempo de respuesta corto, independientemente del caudal, mejora el rendimiento de la muestra y reduce el tiempo de análisis para grandes cantidades de muestra. Además, el detector debe mostrar una interferencia mínima de los componentes de la matriz de muestra y compatibilidad con varios tipos de analitos.

Por último, la robustez y la durabilidad son características vitales que garantizan la confiabilidad y la resistencia del detector en las condiciones encontradas en el análisis de cromatografía de gases.

El análisis de cromatografía de gases utiliza comúnmente conductividad térmica, ionización de llama, espectrómetro de masas, termoiónico, conductividad electrolítica, fotoionización, FTIR y detectores de captura de electrones. Los detectores de ionización de llama ofrecen un rango de respuesta lineal más amplio, aunque destruyen la muestra, y poseen un límite de detección más alto en comparación con los detectores de conductividad térmica. Los detectores de captura de electrones presentan límites de detección excelentes, pero tienen un rango lineal relativamente estrecho. En última instancia, la elección del detector depende del tipo de muestra que se analiza y del límite de detección típico del detector.