صفحه اصلی

تعیین مقدار ترکیبات افزودنی اکسیژن‌دار مانند اتانول، متیل ترت بوتیل اتر، اتیل اتر بوتیل اتر و همچنین ترکیبات آروماتیک مانند زایلن ها، بنزن و تولوئن در انواع سوخت موتور خودرو و سایر وسایل نقلیه برای کنترل کیفی و رعایت ملاحظات زیستی محیطی بسیار مهم است.

کروماتوگرافی گازی یک روش فیزیکی برای جداسازی مخلوط‌های فرار است که از فاز متحرک برای برهم‌کنش با آنالیت استفاده نمی کند. کروماتوگرافی گازی برای تعیین اجزاء هیدرو کربن به طور جداگانه در سوخت‌های موتور جرقه زن و مخلوط‌های آنها شامل مخلوط های اکسیژنیت (ETBE، MTBE، اتانول) با گستره نقطه جوش تا 250 سانتیگراد به کاربرده می شود.

 

اهمیت و کاربرد روش کروماتوگرافی گازی

دانش ترکیب‌بندی اجزاء مایعات سوختی و موارد مشابه برای کنترل کیفیت فرآیند پالایشگاهی و تشخیص نوع ماده مفید است. کنترل فرآیند و تشخیص اجزاء مایع نفتی برای بسیاری از هیدروکربن‌ها از طریق آنالیز با دستگاه کروماتوگرافی امکان پذیر است. از روش کروماتوگرافی گازی در بسیاری از زمینه ها همچون داروسازی، ساخت لوازم آرایشی و حتی در بررسی سموم، هوا، تنفس انسان، خون، بزاق و دیگر ترشحاتی که حاوی مقدار زیادی از مواد آلی فرار هستند، می‌توان استفاده کرد.

 

دستگاه کروماتوگرافی گازی

دستگاه کروماتوگرافی گازی (شکل (1)) شامل یک ستون، آون تامین کننده دمای 300-0 سانتیگراد، آشکارساز، سپتوم برای تزریق نمونه، کنترل کننده جریان، سیستم پردازشگر داده‌ها و منبع گاز حامل است. به طور معمول، دو نوع کلی فاز ثابت در کروماتوگرافی گازی به کار می رود، یکی فاز ثابت جامد و دیگری فاز ثابت مایع.فاز ثابت از نوع جامد به طور معمول از جنس آلومینا، سیلیکا و یا کربن فعال است. فاز ثابت مایع نیز به طور معمول از جنس پلیمرها، هیدروکربن‌ها، فلوئورو کربن‌ها، بلورهای مایع و نمک‌های آلی  ذوب شده هستند. فاز ثابت در ستون کروماتوگرافی گازی قرارداد که به طور معمول به صورت یک جاذب جامد بوده که روی دیواره داخلی ستون، پوشش داده شده است.

آون، وظیفه ایجاد دمای مناسب برای ستون و جداسازی ترکیبات در زمان‌های بازداری متناسب با دمای ستون برای ترکیبات با نقطه فراریت کمتر به بیشتر را دارد. دستگاه کروماتوگرافی گازی قابلیت برنامه‌ریزی دمایی برای آون دارد، به گونه‌ای که می‌توان دما را طوری تنظیم نمود که از مقدار پایین به دمای بالا برود و گاهی در یک دما برای مدت زمانی ثابت بماند و دوباره دما افزایش یابد. نمونه ای از این برنامه‌ریزی دمایی برای آون بصورت زیر است:

 

ارزیابی قدرت تفکیک ستون

قبل از راه‌اندازی سیستم کروماتوگرافی می‌توان طبق جدول (4) و معادله (2)، میزان قدرت تفکیک ستون را برای دو جزء محاسبه نمود:

به‌طور‌ کلی، نمونه نماینده مایع نفتی با استفاده از سرنگ µL 1 به درون دستگاه کروماتوگرافی مجهز به ستون کاپیلاری که سطح آن با یک فاز ثابت به خصوص پوشش داده شده است، انتقال داده می شود.

 

برای توضیحات بیشتر و دقیق تر این مقاله در شماره 41 «فصلنامه تخصصی دانش آزمایشگاهی ایران»، بهار 1402 منتشر شده است. 

منبع: http://ijlk.ir