11.16 : Gaz Kromatografisi: Dedektör Türleri-II

Gaz kromatografisinde, belirli analitik ihtiyaçları karşılamak için farklı dedektörler kullanılır. Bu dedektörler, genellikle tespit mekanizmalarına ve analiz etmek için en uygun oldukları bileşik türlerine göre kategorilere sınıflandırılır. Termal iletkenlik dedektörleri (TCD), alev iyonizasyon dedektörleri (FID) ve elektron yakalama dedektörleri (ECD), her biri benzersiz çalışma prensipleri ve uygulamaları olan ortak kategorileri temsil eder. Ancak bunların ötesinde, birkaç başka dedektör daha özel görevler için tasarlanmıştır. Bu dedektörler, genel amaçlı dedektörlerin etkili bir şekilde ölçemediği belirli elementleri, fonksiyonel grupları veya eser analitleri tespit etmek için kullanılmaktadır.

Termiyonik dedektörler, fosfor ve nitrojen içeren organik bileşiklere karşı seçicidir. FID ile karşılaştırıldığında, fosfor içeren bileşiklere karşı oldukça hassastırlar ve bu da onları organofosfatlı pestisitleri tespit etmede yardımcı kılar. Termiyonik dedektörler, hidrojenle karıştırılmış kolon efluantını tutuşturarak, bir alevden geçirerek ve ardından sıcak gazı elektrikle ısıtılan bir rubidyum silikat boncuğunun etrafından akıtarak çalışır ve bu da tespit hassasiyetini artırır. Hall elektrolitik iletkenlik dedektörü, halojen, kükürt veya azot içeren bileşikleri algılar. Bileşikler, bir reaktör tüpü içinde yüksek sıcaklıklarda bir reaksiyon gazıyla karıştırılır. Elde edilen ürünler iletken bir çözeltide çözülür ve iletkenlikteki değişim ölçülür. Belirli reaksiyon gazına ve iletkenlik çözücüsüne bağlı olarak halojen, kükürt ve azot modları gibi farklı çalışma modları kullanılır.

Fotoiyonizasyon dedektörü, GC kolonundan çıkan molekülleri fotoiyonize etmek için bir hidrojen veya argon lambasından gelen ultraviyole radyasyonu kullanır. Daha düşük iyonizasyon potansiyeline sahip bileşikler kolayca iyonize olur ve algılanırken, daha yüksek iyonizasyon potansiyeline sahip olanlar daha az algılanabilir. Fotoiyonizasyonla üretilen iyonlar ve elektronlar, önyargılı elektrotlarda toplanır ve bu dedektörü aromatik hidrokarbonlara ve belirli organosülfür veya organofosfor bileşiklerine karşı özellikle hassas hale getirir.

Atomik emisyon dedektörleri (AED), numunede bulunan elementleri atomize etmek ve uyarmak için mikrodalga kaynaklı plazma (MIP), indüktif olarak eşlenmiş plazma (ICP) veya doğru akım plazması (DCP) kullanır. AED'ler element seçicidir ve aynı anda birkaç elementi izleyebilir. Diyot dizisi veya yük-bağlantılı cihaz atomik emisyon spektrometreleri, yayılan atom spektrumlarını analiz etmek için genellikle MIP ile birlikte kullanılır.

Alev fotometrik dedektörü (FPD), öncelikle kükürt ve fosfor içeren bileşiklere yanıt verir. Eluent, fosforu karakteristik radyasyon yayan bir HPO türüne dönüştüren düşük sıcaklıktaki bir hidrojen-hava alevinden geçirilir. Uygun filtreler belirli emisyon bantlarını izole eder ve yoğunlukları fotometrik olarak ölçülür. FPD, hava ve su kirleticilerini, pestisitleri ve kömür hidrojenasyon ürünlerini analiz etmek için yaygın olarak kullanılır.

Dedektör seçimi, analizin gereksinimlerine bağlıdır. Her dedektör, çeşitli uygulamalarda doğru ve güvenilir sonuçlar sağlamak için teknik hassasiyetle tasarlanmıştır.