Utente:Giuli2797/Cromatografia/Gascromatografia: differenze tra le versioni

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=Rivelatore=
Il rivelatore è lo strumento che reagisce alla presenza di un composto e che in risposta produce un segnale elettrico che viene amplificato e poi registrato. A differenza dei rivelatori usati nella cromatografia liquida questi sono di tipo differenziale e sfruttano quindi la variazione di una proprietà del gas di trasporto e non di una grandezza assoluta. <br>
Dalla colonna cromatografica esce un flusso di sostanze sotto forma di bande discrete le quali hanno un tempo di residenza all'interno del detector relativamente breve, per questo motivo lo strumento deve essere in grado di fornire una risposta in tempi piuttosto brevi. <br>
Qualsiasi fluttuazione del segnale non attribuibile ad un analita viene definito rumore. Questo può essere causato da diversi fattori quali ad esempio una variazione nella temperatura, impurezze presenti nel gas carrier, fluttuazioni nel flusso di gas, il bleeding della colonna oppure la presenza di contamninanti all'interno del detector. Il rumore è la misura della distanza tra la parte più in alto e quella più in basso della linea di base tra due picchi. Si possono distinguere tre possibili tipologie di rumore: il rumore a breve termine, quello a lungo termine e da deriva. Il rumore a breve termine consiste in perturbazioni ad alta frequenza della linea di base e viene facilmente eliminato con l'utilizzo di appositi filtri. Il rumore a breve termine si manifesta come delle oscillazioni di frequenza minore o simile a quella del picco di interesse. Questo tipo di rumore è molto difficile da eliminare in quanto è difficile da distinguere da un vero picco cromatico. È solitamente causato dall'instabilità di alcune componenti del rivelatore o da fluttuazioni ambientali. la deriva invece riguarda delle variazioni nella linea di base che sono molto lente ma costanti nel tempo. Questa tipologia di rumore non oscura il picco cromatografico e si verifica a causa del bleeding della colonna, del cambiamento del flusso del make up gas, oppure del bakeout di contaminanti interni al rivelatore. Un parametro che viene impiegato spesso per valutare l'impatto del rumore è attraverso la determinazione del rapporto segnale/rumore, che è indicativo della probabilità che un particolare picco, in una linea di base affetta da rumore, rappresenti il segnale di un analita. <br>
Dal momento che quasi tutti i detector impiegati nella GC sono distruttivi, non è possibile recuperare il campione dopo averlo analizzato. <br>
Un buon rivelatore deve avere diverse caratteristiche, in particolare deve:
* essere sensibile - avere quindi un buon rapporto tra segnale e quantità di sostanza;
* essere selettivo - rispondere solo ad alcune classi di sostanze;
* avere un ampio intervallo di linearità (LOL) - l'intervallo di concentrazione dell'analita in cui il rivelatore fornisce una risposta linearmente proporzionale deve essere ampio;
* avere bassi LOD - ovvero avere bassi limiti di rivelabilità, il che si riferisce alla quantità minima di soluto che viene rivelata e fornisce un picco sul cromatogramma. Il LOD è definito come:
: <math> LOD= \frac{3N}{Su_h} </math>
: e dipende dal rumore (N) e l'altezza del picco (S) e l'aampiezza del picco a mezza altezza <math> u_h </math> <ref> Modern Practice Of Gas Chromatography, R. L. Grob & E. F. Barry, Wiley Interscience, 2004, pag. 288 </ref> <br>
: È infatti fondamentale che il detector lavori all'interno del suo range di linearità affinché fornisca del valori affidabili: per questo motivo quantità doppie di campione devono restituire un segnale doppio. Ogni rivelatore presenta un suo intervallo di linearità;
* essere stabile e operativo per lungo tempo;
* fornire una risposta velocemente perché il segnale che registra è transiente;
* avere un ridotto volume morto - per evitare che si verifichi il rimescolamento degli analiti nel tratto che collega il detector e la colonna;
* sopportare elevate temperature per evitare che gli analiti vi condensino all'interno - la temperatura di esercizio deve andare circa da temperatura ambiente fino a 400°C.
I principali detector impiegati nella gas cromatografia sono:
* TCD - Thermo Conductivity Detector;
* FID - Flame Ionization Detector;
* ECD - Electron Capture Detector;
* FPD - Flame Photometric Detector;
* MS - Mass Spectrometry.
 
=Note=