STEP #05 - Il principio fisico (parte I)

La gascromatografia come tutte le cromatografie, si basa sulla ripartizione dei componenti di una miscela tra una fase stazionaria ed una fase mobile, in funzione dell'affinità di ogni sostanza con la fasi.

Il gascromatografo è costituito da una bombola che contiene il gas che costituisce la fase mobile (carrier), questo viene purificato prima di essere inserito nella colonna cromatografica. La colonna cromatografica contenente la fase stazionaria è posta all’interno di una camera opportunamente termostatata (forno) allo scopo di tenere in fase gassosa i vari costituenti della miscela da separare. Tramite l’iniettore si inietta la miscela in fase gassosa da analizzare in colonna, nella quale avviene la separazione del composto. Alla fine della colonna viene posto un rivelatore in grado di evidenziare le varie sostanze che fuoriescono in tempi diversi emettendo un segnale con una intensità proporzionale alla loro concentrazione. Il segnale viene poi registrato da uno strumento che darà così luogo al cromatogramma, composto da vari picchi che rappresentano l'eluizione dei singoli analiti.

I gas più comunemente usati come carrier sono: azoto, elio, argon. Per una questione di reperibilità e di costi, generalmente si usa l’azoto.

I meccanismi basilari di separazione che si sfruttano in gascromatografia sono adsorbimento e ripartizione tra le fasi:

• adsorbimento: la fase stazionaria è un solido sulla cui superficie si trovano dei siti attivi in grado di stabilire una serie di legami secondari (dipolo-dipolo, ponte idrogeno, Van der Waals, dipolo-dipolo indotto, ecc.) con le diverse molecole della miscela da risolvere, si parla perciò di cromatografia gas-solido.

• ripartizione: se la fase stazionaria è liquida si verifica una vera e propria solubilizzazione delle sostanze nella fase stazionaria che si ripartiscono tra le due fasi immiscibili. Si parla di cromatografia gas-liquido.

Esempio di cromatogramma 
https://www.researchgate.net/figure/Figura-1-Cromatogramma-HPLC-registrato-a-280-nm-relativo-ai-biofenoli-presenti-in-un-olio_fig1_297739240

Bibliografia:

B.G.J. BAARS, A. MILIAZZA, Introduzione pratica alla gascromatografia, Milano: Morgan, 1997