গ্যাস ক্রোমাটোগ্রাফি বিচ্ছেদ বিশ্লেষণের ধাপ

এর সুবিধা গ্যাস ক্রোমাটোগ্রাফি এটি একাধিক উপাদানের মিশ্রণকে আলাদা এবং বিশ্লেষণ করতে পারে। যাইহোক, যেহেতু ক্রোমাটোগ্রাফিক বিশ্লেষণের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে এমন অনেক পদার্থ রয়েছে, একই স্থির পর্যায়ে বিভিন্ন উপাদানের ক্রোমাটোগ্রাফিক শিখরগুলির উপস্থিতির সময় একই হতে পারে, তাই একা ক্রোমাটোগ্রাফিক শিখরগুলির উপর ভিত্তি করে অজানা পদার্থগুলি চিহ্নিত করা কঠিন। একটি অজানা নমুনার জন্য, আমাদের প্রথমে এর উত্স, প্রকৃতি এবং বিশ্লেষণমূলক উদ্দেশ্য বুঝতে হবে; এই ভিত্তিতে, আমরা নমুনার একটি প্রাথমিক অনুমান করতে পারি; এবং তারপর পরিচিত বিশুদ্ধ পদার্থ বা প্রাসঙ্গিক ক্রোমাটোগ্রাফিক গুণগত রেফারেন্স ডেটার উপর ভিত্তি করে গুণগত সনাক্তকরণ পরিচালনা করতে একটি নির্দিষ্ট পদ্ধতি ব্যবহার করুন। নিম্নলিখিত দেখুন:

1. নমুনার উত্স এবং প্রিট্রিটমেন্ট পদ্ধতি

GC দ্বারা সরাসরি বিশ্লেষণ করা যায় এমন নমুনাগুলি সাধারণত গ্যাস বা তরল। কঠিন নমুনাগুলি বিশ্লেষণের আগে একটি উপযুক্ত দ্রাবকের মধ্যে দ্রবীভূত করা উচিত, এবং নিশ্চিত করুন যে নমুনাগুলিতে এমন উপাদান (যেমন অজৈব লবণ) নেই যা GC দ্বারা বিশ্লেষণ করা যাবে না, যা ক্রোমাটোগ্রাফিক কলামের উপাদানগুলির ক্ষতি করতে পারে। এইভাবে, যখন আমরা একটি অজানা নমুনা পাই, তখন আমাদের অবশ্যই উত্সটি বুঝতে হবে, যাতে নমুনাটিতে থাকতে পারে এমন উপাদানগুলি এবং নমুনার স্ফুটনাঙ্ক পরিসীমা অনুমান করা যায়। যদি নমুনা সিস্টেম সহজ হয় এবং নমুনার উপাদানগুলিকে বাষ্পীভূত করা যায় তবে এটি সরাসরি বিশ্লেষণ করা যেতে পারে। যদি নমুনায় এমন কিছু উপাদান থাকে যা সরাসরি GC দ্বারা বিশ্লেষণ করা যায় না, বা নমুনার ঘনত্ব খুব কম হয়, তাহলে প্রয়োজনীয় প্রিট্রিটমেন্ট করা আবশ্যক, যেমন শোষণ, বিশ্লেষণ, নিষ্কাশন, ঘনত্ব, তরলীকরণ, পরিশোধন, ডেরিভেটাইজেশন এবং নমুনা প্রক্রিয়া করার অন্যান্য পদ্ধতি।

2. উপকরণ কনফিগারেশন নির্ধারণ করুন

তথাকথিত যন্ত্র কনফিগারেশন বলতে বোঝায় কোন নমুনা ইনজেকশন ডিভাইস, কোন বাহক গ্যাস, কোন ক্রোমাটোগ্রাফিক কলাম এবং কোন ডিটেক্টর নমুনা বিশ্লেষণ করতে ব্যবহৃত হয়।

সাধারণত, ডিটেক্টরের ধরনটি প্রথমে নির্ধারণ করা উচিত। FID ডিটেক্টরগুলি প্রায়ই হাইড্রোকার্বনের জন্য বেছে নেওয়া হয়, এবং ইসিডি ডিটেক্টরগুলি আরও ইলেক্ট্রোনেগেটিভ গ্রুপ (F, Cl, ইত্যাদি) এবং কম হাইড্রোকার্বন সামগ্রী ধারণকারী পদার্থের জন্য চয়ন করা সহজ; যখন সনাক্তকরণের সংবেদনশীলতার প্রয়োজনীয়তা বেশি না হয় বা অ-হাইড্রোকার্বন উপাদান অন্তর্ভুক্ত থাকে, তখন টিসিডি ডিটেক্টর বেছে নেওয়া যেতে পারে; সালফার এবং ফসফরাস ধারণকারী নমুনার জন্য, FPD ডিটেক্টর নির্বাচন করা যেতে পারে।

তরল নমুনার জন্য, আপনি ডায়াফ্রাম প্যাড ইনজেকশন পদ্ধতি বেছে নিতে পারেন এবং গ্যাসের নমুনাগুলি ছয়-উপায় ভালভ বা শোষণ থার্মাল ডিসোর্পশন ইনজেকশন পদ্ধতি ব্যবহার করতে পারে। সাধারণ ক্রোমাটোগ্রাফি শুধুমাত্র ডায়াফ্রাম প্যাড ইনজেকশন পদ্ধতি কনফিগার করে, তাই শোষণ-দ্রাবক বিশ্লেষণ-ডায়াফ্রাম প্যাড ইনজেকশন পদ্ধতি ব্যবহার করে গ্যাসের নমুনাগুলি বিশ্লেষণ করা যেতে পারে।

পরীক্ষিত উপাদানগুলির বৈশিষ্ট্য অনুসারে উপযুক্ত ক্রোমাটোগ্রাফিক কলাম নির্বাচন করুন এবং সাধারণত সাদৃশ্য এবং সামঞ্জস্যের নিয়ম অনুসরণ করুন। অ-মেরু পদার্থকে আলাদা করার সময় একটি নন-পোলার কলাম নির্বাচন করুন এবং মেরু পদার্থকে আলাদা করার সময় একটি মেরু কলাম নির্বাচন করুন। ক্রোমাটোগ্রাফিক কলাম নির্ধারণ করার পরে, নমুনায় পরীক্ষা করা উপাদানগুলির বন্টন সহগগুলির পার্থক্য অনুসারে ক্রোমাটোগ্রাফিক কলামের কাজের তাপমাত্রা নির্ধারণ করা হয়। সাধারণ সিস্টেমের জন্য আইসোথার্মাল পদ্ধতি গৃহীত হয়, এবং বিতরণ সহগগুলিতে বড় পার্থক্য সহ জটিল সিস্টেমগুলির বিশ্লেষণের জন্য প্রোগ্রাম করা তাপমাত্রা পদ্ধতি গ্রহণ করা হয়।

সাধারণত ব্যবহৃত বাহক গ্যাসগুলি হল হাইড্রোজেন, নাইট্রোজেন, হিলিয়াম ইত্যাদি। হাইড্রোজেন এবং হিলিয়ামের ছোট আণবিক ওজন রয়েছে এবং প্রায়শই প্যাকড কলাম ক্রোমাটোগ্রাফির জন্য বাহক গ্যাস হিসাবে ব্যবহৃত হয়; নাইট্রোজেনের একটি বড় আণবিক ওজন রয়েছে এবং প্রায়শই কৈশিক গ্যাস ক্রোমাটোগ্রাফির জন্য বাহক গ্যাস হিসাবে ব্যবহৃত হয়; গ্যাস ক্রোমাটোগ্রাফি ভর স্পেকট্রোমেট্রির জন্য বাহক গ্যাস হিসাবে হিলিয়াম ব্যবহৃত হয়।

3. প্রাথমিক অপারেটিং শর্ত নির্ধারণ করুন

যখন নমুনা প্রস্তুত হয় এবং উপকরণ কনফিগারেশন নির্ধারিত হয়, ট্রায়াল বিচ্ছেদ শুরু হতে পারে। এই সময়ে, প্রাথমিক বিচ্ছেদ শর্ত নির্ধারণ করা আবশ্যক, যার মধ্যে প্রধানত ইনজেকশন ভলিউম, ইনজেকশন পোর্ট তাপমাত্রা, ডিটেক্টর তাপমাত্রা, কলাম তাপমাত্রা এবং ক্যারিয়ার গ্যাস প্রবাহ হার অন্তর্ভুক্ত। ইনজেকশন ভলিউম নমুনা ঘনত্ব, কলাম ক্ষমতা এবং সনাক্তকারী সংবেদনশীলতার উপর ভিত্তি করে নির্ধারিত হয়। যখন নমুনার ঘনত্ব 10mg/mL অতিক্রম করে না, তখন প্যাক করা কলামের ইনজেকশন ভলিউম সাধারণত 1- 5uL হয়, যখন একটি কৈশিক কলামের জন্য, যদি বিভক্ত অনুপাত 50:1 হয়, ইনজেকশনের পরিমাণ সাধারণত 2uL অতিক্রম করে না। ইনজেকশন পোর্টের তাপমাত্রা প্রধানত নমুনার ফুটন্ত বিন্দু পরিসীমা দ্বারা নির্ধারিত হয় এবং ক্রোমাটোগ্রাফিক কলামের অপারেটিং তাপমাত্রাও বিবেচনা করা উচিত। নীতিগতভাবে, ইনজেকশন পোর্টে উচ্চতর তাপমাত্রা থাকা সুবিধাজনক, সাধারণত নমুনার সর্বোচ্চ স্ফুটনাঙ্ক সহ উপাদানটির স্ফুটনাঙ্কের কাছাকাছি, তবে সহজে পচে যাওয়া তাপমাত্রার চেয়ে কম।

4. বিচ্ছেদ অবস্থার অপ্টিমাইজেশান

বিচ্ছেদ অবস্থার অপ্টিমাইজেশনের উদ্দেশ্য হল সংক্ষিপ্ততম বিশ্লেষণের সময়ে প্রয়োজনীয় বিচ্ছেদ ফলাফল অর্জন করা। যখন কলামের তাপমাত্রা এবং ক্যারিয়ার গ্যাস প্রবাহের হার পরিবর্তন করে বেসলাইন বিচ্ছেদের উদ্দেশ্য অর্জন করা যায় না, তখন একটি দীর্ঘ ক্রোমাটোগ্রাফিক কলাম প্রতিস্থাপন করা উচিত, বা এমনকি একটি ভিন্ন স্থির পর্যায়ের সাথে একটি ক্রোমাটোগ্রাফিক কলামও প্রতিস্থাপন করা উচিত, কারণ GC-তে, ক্রোমাটোগ্রাফিক কলাম বিচ্ছেদের সাফল্যের চাবিকাঠি।

5. গুণগত শনাক্তকরণ

তথাকথিত গুণগত শনাক্তকরণ হল ক্রোমাটোগ্রাফিক পিকগুলির বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করা। সাধারণ নমুনার জন্য, তারা রেফারেন্স উপকরণ দ্বারা চিহ্নিত করা যেতে পারে। অর্থাৎ, একই ক্রোমাটোগ্রাফিক অবস্থার অধীনে, স্ট্যান্ডার্ড নমুনা এবং প্রকৃত নমুনা আলাদাভাবে ইনজেকশন করুন, এবং ক্রোমাটোগ্রামের কোন শিখরটি ধরে রাখার মান অনুসারে বিশ্লেষণ করা হবে তা নির্ধারণ করুন। এটি অবশ্যই উল্লেখ্য যে একই কলামে বিভিন্ন যৌগগুলির একই ধারণ মান থাকতে পারে, তাই অজানা নমুনার গুণগত নির্ধারণের জন্য শুধুমাত্র একটি ধারণ ডেটা ব্যবহার করা যথেষ্ট নয়। ডাবল-কলাম বা মাল্টি-কলাম ধারণ সূচক গুণগত পদ্ধতি GC-তে আরও নির্ভরযোগ্য, কারণ বিভিন্ন কলামে একই ধরে রাখার মান থাকা বিভিন্ন যৌগের সম্ভাবনা অনেক কম। গ্যাস ক্রোমাটোগ্রাফি-মাস স্পেকট্রোমেট্রি ব্যবহার করা যেতে পারে যখন শর্ত অনুমতি দেয়।

6. পরিমাণগত বিশ্লেষণ

পরীক্ষা করা উপাদানের বিষয়বস্তু নির্ধারণ করতে কোন পরিমাণগত পদ্ধতি ব্যবহার করতে হবে তা নির্ধারণ করা প্রয়োজন। সাধারণভাবে ব্যবহৃত ক্রোমাটোগ্রাফিক পরিমাণগত পদ্ধতিগুলি পিক এলাকা (পিক উচ্চতা) শতাংশ পদ্ধতি, স্বাভাবিককরণ পদ্ধতি, অভ্যন্তরীণ মান পদ্ধতি, বহিরাগত মান পদ্ধতি এবং মান সংযোজন পদ্ধতি (যাকে সুপারপজিশন পদ্ধতিও বলা হয়) ছাড়া আর কিছুই নয়। পিক এলাকা (পিক উচ্চতা) শতাংশ পদ্ধতি সবচেয়ে সহজ কিন্তু সবচেয়ে কম সঠিক। পদ্ধতিটি শুধুমাত্র তখনই ঐচ্ছিক যদি নমুনাটি সমজাতীয় উপাদান থাকে বা শুধুমাত্র রুক্ষ পরিমাপের জন্য হয়। তুলনামূলকভাবে, অভ্যন্তরীণ স্ট্যান্ডার্ড পদ্ধতিতে সর্বোচ্চ পরিমাণগত নির্ভুলতা রয়েছে কারণ এটি মান (অভ্যন্তরীণ মান বলা হয়) সাপেক্ষে প্রতিক্রিয়া মান ব্যবহার করে পরিমাপ করে, যা যথাক্রমে আদর্শ নমুনা এবং অজানা নমুনায় যোগ করা হয়, যাতে অপারেটিং অবস্থার ওঠানামার কারণে ত্রুটিগুলি (ইনজেকশন ভলিউম সহ) অফসেট করা যায়। স্ট্যান্ডার্ড সংযোজন পদ্ধতি হিসাবে, একটি অজানা নমুনায় পরিমাণগতভাবে পদার্থের একটি মান পরীক্ষা করা হয় এবং তারপর একটি পরিমাণগত গণনা করা হয় পিক এলাকা (বা সর্বোচ্চ উচ্চতা) বৃদ্ধির উপর ভিত্তি করে। নমুনা তৈরির প্রক্রিয়াটি অভ্যন্তরীণ স্ট্যান্ডার্ড পদ্ধতির অনুরূপ, তবে গণনার নীতিটি সম্পূর্ণরূপে বহিরাগত মান পদ্ধতি থেকে উদ্ভূত। আদর্শ সংযোজন আইনি পরিমাণের যথার্থতা অভ্যন্তরীণ মান পদ্ধতি এবং বহিরাগত মান পদ্ধতির মধ্যে হওয়া উচিত।

7. পদ্ধতি যাচাইকরণ

তথাকথিত পদ্ধতি যাচাইকরণ হল উন্নত পদ্ধতির ব্যবহারিকতা এবং নির্ভরযোগ্যতা প্রমাণ করা। ব্যবহারিকতা সাধারণত বোঝায় যে ব্যবহৃত সমস্ত উপকরণ কনফিগারেশনগুলি পণ্য হিসাবে কেনা যায় কিনা, নমুনা প্রক্রিয়াকরণ পদ্ধতিটি সহজ এবং পরিচালনা করা সহজ কিনা, বিশ্লেষণের সময় যুক্তিসঙ্গত কিনা এবং বিশ্লেষণের খরচ সমবয়সীদের কাছে গ্রহণযোগ্য কিনা। নির্ভরযোগ্যতার মধ্যে রয়েছে পরিমাপের রৈখিক পরিসর, সনাক্তকরণের সীমা, পদ্ধতি পুনরুদ্ধার, পুনরাবৃত্তিযোগ্যতা, পুনরুৎপাদনযোগ্যতা এবং নির্ভুলতা।