 |  | Grundlagen der Chromatografie |  |
Bei der Gaschromatographie handelt es sich um ein Verfahren, welches zur Trennung
von Stoffgemischen angewandt wird, die gasförmig vorliegen oder vollständig verdampft werden können.
| Trickreiche Stofftrennung durch Gas-Chromatografie | |
Phasen
Es gibt eine sogenannte "mobile Phase", ein Gas. Es kommt aus einer Gasflasche oder z.B. einer Aquarienpumpe.
Das Gas strömt durch die "stationäre Phase". Hierbei handelt e sich z.B. um Paraffine, Siliconöle und Polymere, die auf einen Träger z.B. Kieselgel aufgebracht sind, und sich in einer bis zu 2 m langen Metall- oder Glasröhre (Trennsäule) befinden. Je nach Polarität des zu trennenden Stoffgemisches wählt man nun eine geeignete "stationäre Phase", so dass die einzelnen Komponenten des Stoffgemisches unterschiedlich stark an der "stationären Phase " adsorbiert oder zwischen den Phasen verteilt werden, und somit ihre Verweilzeiten in der Trennsäule möglichst verschieden sind.
Injektion
Aufgebracht wird das Stoffgemisch mit einer Injektionsspitze am Beginn der Säule. Wenn nun eine der Komponenten des Stoffgemisches, die mit der "stationären Phase" gefüllte Säule (im temperierbaren Raum) durchlaufen hat, trifft sie auf einen Detektor.
Detektion
Bei der Detektion der Substanzen nutzt man z. B. ihr unterschiedliches Wärmeleitfähigkeitsvermögen gegenüber dem Trägergas aus. Das Gas strömt an einer elektrisch beheizten glühenden Wendel vorbei. Sind nun im Gemisch Teilchen mit einer großen Wärmeleitfähigkeit vorhanden, so kühlen sie die Wendel stärker ab als das Trägergas. Die Folge ist eine größere Stromstärke. Diese Änderung hat nun zur Folge, dass nach elektrischer Verstärkung auf dem ebenfalls angeschlossenen Schreiber ein sogenannter "Peak" entsteht. Die Methode heißt Wärmeleitfähigkeitsdetektion (WLD).
In gewissen Grenzen lässt sich das Trennergebnis durch den Gasdruck, den man evtl. am Reduzierventil ablesen kann, bzw. durch die Gasmenge, die man mit dem Strömungsmesser messen kann, beeinflussen. Zur Vergleichbarkeit der Chromatogramme sind diese Werte sowie Trägermaterial und Temperatur im Chromatogramm zu vermerken.
In der Abbildung sind die wichtigsten Funktionseinheiten eines Gaschromatographen dargestellt:
So wurde das Prinzip vm AK umgesetzt
- Trägergas: Ungefährliche Luft. Der nötige Druck wird mit Hilfe einer Aquarienpumpe erzeugt.
- Trennsäulen: Profimaterial in Polyamid-Rohr mit Druckluftverschraubungen zum Auswechseln.
- Detektor: Birnchen aus der Modelleisenbahnbeleuchtung als eine Art Wärmeleitfähigkeitsdetektor.
- Elektronik: Elektrisch unbedenklich - Betrieb mit USB-Spannung - sorgt für gute Ergebnisse.
- Auswertung: mit kinderleicht zu handhabenden Computerprogramm
- Probenaufgabe: Einfach mit Spritze aus der Medizintechnik (MT)
- Baugruppen: Übersichtliche Anordnung - Besondere Eignung für Demonstrationsexperimente.
- Kompliziertes Hochfahren wie bei Industriechromatografen nach langer Checkliste entfällt.
Schöne Simulation im HTML- AK MiniLabor Weiter zu: Adsorption 
