Cromatografía de gases (GC)

Al igual que otras formas de cromatografía, la GC implica una fase estacionaria y una fase móvil. En la GC, la fase móvil es un gas inerte, normalmente helio o nitrógeno, y la fase estacionaria es o bien un adsorbente sólido —lo que se denomina cromatografía gas-sólido (GSC)—, o bien un líquido adsorbido sobre un soporte inerte, lo que se denomina cromatografía gas-líquido (GLC, o simplemente GC).

¿Cómo funciona la cromatografía de gases?

Tras la recogida y preparación de la muestra, los analitos de interés se separan en el interior de la columna y, a continuación, un detector mide la cantidad de los componentes que salen de la columna. En la GC, se inyecta un analito en el puerto de muestreo del instrumento y este entra en un horno donde se vaporiza. La muestra vaporizada es transportada a través de una columna cromatográfica por el flujo de gas inerte que constituye la fase móvil. Los compuestos de la muestra se reparten entre la fase estacionaria de la columna y el gas portador. La intensidad de la interacción entre el compuesto y la fase estacionaria determina el tiempo de retención del analito. En la salida de la columna, un detector (MS o no MS) genera una señal al paso de los compuestos. El cromatograma es el resultado de una separación por GC.

Para medir la concentración de una muestra de ensayo, se inyecta en el cromatógrafo de gases una muestra patrón con concentración conocida. El tiempo de retención y el área del pico del patrón se comparan con los resultados de la muestra de ensayo para determinar la concentración desconocida. En la GC, se suelen emplear patrones externos e internos para garantizar una cuantificación fiable de la muestra de ensayo. Cuando los patrones conocidos se analizan por separado de la muestra de interés y la respuesta se compara con la de la muestra en otro cromatograma, se habla de patrón externo. Cuando el patrón se añade a la muestra y se analiza simultáneamente, se denomina patrón interno.

Recogida y preparación de muestras para el análisis por GC

Muchas muestras pueden analizarse mediante GC siempre que los compuestos sean razonablemente volátiles (puedan vaporizarse) y, al mismo tiempo, térmicamente estables (no se degraden a altas temperaturas). Las muestras pueden obtenerse a partir de materiales sólidos, líquidos o gaseosos. Al preparar muestras para GC, es importante minimizar la complejidad de la muestra, ya que la calidad de esta influye en la exactitud y la precisión de los resultados cromatográficos finales. Existe una amplia variedad de técnicas de preparación de muestras específicas para cada matriz que ayudan a aislar y concentrar los analitos y las matrices de las muestras antes del análisis por GC.

Cómo elegir una columna de GC

La columna de GC es el corazón de un sistema de GC, donde tiene lugar la separación cromatográfica. La selección de la columna de GC adecuada debe basarse en cuatro factores importantes: la fase estacionaria, el diámetro interior (DI) de la columna, el espesor de la película y la longitud de la columna. Estos factores influyen en la eficiencia de la columna, la resolución y la capacidad de muestra.

La fase estacionaria debe seleccionarse en función de la aplicación que se vaya a realizar.