แยกและวิเคราะห์สารด้วย GC

เรียบเรียงโดย พรรณทิพย์ ห่อศรีสัมพันธ์

         แก๊สโครมาโตกราฟี (Gas Chromatography, GC) เป็นเทคนิคแรกเริ่มของเทคนิคการแยกและวิเคราะห์สารอินทรีย์ที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบัน บทความแรกที่ตีพิมพ์ถึงการนำเทคนิคนี้ไปใช้งานเป็นเรื่องของการวิเคราะห์กรดไขมัน หลังจากนั้นเป็นต้นมาเครื่องมือที่ใช้เทคนิคแก๊สโครมาโตกราฟีก็ได้รับการปรับปรุงทั้งในส่วนของเครื่องมือและในส่วนของเทคนิคที่ใช้จนสามารถวิเคราะห์สารได้อย่างหลากหลายด้วยความรวดเร็วและแม่นยำมากยิ่งขึ้น และยังคงมีการพัฒนาต่อไปอย่างไม่หยุดยั้งโดยการผสานเข้ากับเทคนิคการวิเคราะห์แบบอื่นๆ เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ถูกต้อง

บทนำ
        แก๊สโครมาโตกราฟีเป็นหนึ่งในเทคนิคของการแยกและวิเคราะห์สารโดยเทคนิคนี้ใช้สำหรับการแยกสารผสมที่
สามารถทำให้กลายเป็นไอได้ที่อุณหภูมิพอเหมาะ เครื่องมือรุ่นใหม่ๆ ได้รับการปรับปรุงและพัฒนาทั้งในส่วนของอุปกรณ์และเทคนิคเพื่อให้เหมาะสมต่อการนำไปใช้งานที่หลากหลาย ไม่ว่าจะเป็นด้านการแพทย์พลังงาน และสิ่งแวดล้อม

หลักการ
        เทคนิคโครมาโตกราฟีทุกประเภทจะมีหลักการทำงานที่คล้ายคลึงกัน นั่นคือ ทำการแยกองค์ประกอบของสารที่กระจายอยู่ระหว่างเฟสที่ไม่ผสมกันสองเฟส คือ เฟสอยู่กับที่ (stationaryphase) และ เฟสเคลื่อนที่ (mobile phase) องค์ประกอบของสารตัวอย่างซึ่งมีคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีที่แตกต่างจากเฟสทั้งสองจะเคลื่อนที่ผ่านด้วยอัตราเร็วที่แตกต่างกัน เมื่อองค์ประกอบของสารเคลื่อนที่ผ่านออกมาจากระบบจะถูกชะแล้วผ่านไปยังเครื่องตรวจวัดซึ่งจะทำการรายงานผลออกมาในรูปแบบของโครมาโตแกรมเพื่อนำไปวิเคราะห์ต่อไปสิ่งที่ทำให้เทคนิคโครมาโตกราฟีแต่ละเทคนิคมีความแตกต่างกัน
คือ เฟสเคลื่อนที่ สำหรับแก๊สโครมาโตกราฟีจะมีเฟสเคลื่อนที่เป็นแก๊สนั่นเอง

ประเภท
         นอกจากการจำแนกประเภทของเทคนิคโครมาโตกราฟีด้วยเฟสเคลื่อนที่แล้ว เราสามารถใช้เฟสอยู่กับที่ในการแยกย่อยประเภทของแก๊สโครมาโตกราฟีได้เป็น 2 ประเภท คือ
        1. แก็สโครมาโตกราฟีแบบของแข็ง (Gas-solid chromatography,GSC) โครมาโตกราฟีประเภทนี้จะใช้ของแข็ง เช่น ซิลิกาเจลเป็นเฟสอยู่กับที่ กลไกการแยกสารที่เกิดขึ้นเป็นแบบการดูดซับ ดังนั้นการแยกสารจะดีหรือไม่ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติการดูดซับของสารที่บรรจุในคอลัมน์ แต่โดยทั่วไปแล้วโครมาโตกราฟีชนิดนี้ไม่เป็นที่นิยมใช้กันมากนัก
        2. แก๊สโครมาโตกราฟีแบบของเหลว (Gas-liquid chromatography, GLC) โครมาโตกราฟีประเภทนี้จะใช้ของเหลวเป็นเฟสอยู่กับที่ ดังนั้นจึงต้องทำการเคลือบของเหลวให้เป็นชั้นบางๆ บนของแข็งเฉื่อยที่เรียกว่า solid supporter กลไกการแยกสารที่เกิดขึ้น เป็นแบบพาร์ทิชันซึ่งสามารถใช้ได้ในช่วงอุณหภูมิที่กว้างมากและให้ผลการทดลองที่ดีกว่า GSC จึงทำให้ GLC เป็นที่นิยมใช้

แผนผังแสดงลักษณะของเครื่องแก๊สโครมาโตรกราฟี

ชนิดคอลัมน์

เครื่องมือ
         ลักษณะของเครื่องแก๊สโครมาโตกราฟีโดยทั่วๆ ไป จะประกอบด้วยส่วนต่างๆ 4 ส่วน ดังนี้
         1. Gas supply unit แก๊สที่ใช้เป็นเฟสเคลื่อนที่จะต้องเป็นแก๊สเฉื่อย โดยปกติแล้วจะใช้ไนโตรเจน ฮีเลียม อาร์กอน หรือคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งการเลือกชนิดของแก๊สจะขึ้นกับชนิดของเครื่องตรวจวัด เฟสเคลื่อนที่นี้จะถูกนำเข้าสู่เครื่องแก๊สโครมาโตกราฟีผ่านทางตัวควบคุมอัตราการไหลเพื่อรักษาให้มีอัตราการไหลคงที่ถ้าอัตราการไหลมีการเปลี่ยนแปลงไปเพียง 1 เปอร์เซ็นต์จะทำให้เวลาในการหน่วงเหนี่ยวเปลี่ยนไป 1 เปอร์เซ็นต์ เพื่อจะให้ความแม่นยำมีค่าไม่เกิน 1 เปอร์เซ็นต์จะต้องทำการควบคุมอัตราการไหลให้มีการเปลี่ยนแปลงไม่เกิน +0.2 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งเป็นเรื่องยากในการควบคุมเพราะเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิในการทำโปรแกรมอุณหภูมิก็จะส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงความหนืดและอัตราการไหลของแก๊ส ดังนั้นเครื่องมือในรุ่นใหม่ๆ จึงมีระบบไมโครโปรเซสเซอร์ในการควบคุมอัตราการไหลเพื่อแก้ไขปัญหา
        2. Sampling unit หลังจากที่เปิดให้แก๊สพาหะผ่านเข้าสู่ส่วนต่างๆ ของเครื่องมือแล้ว สารตัวอย่างที่ต้องการวิเคราะห์จะถูกฉีดผ่านมาทางส่วนของ Sampling unit ที่ประกอบด้วยเครื่องฉีดสารและตู้อบ ซึ่งในส่วนนี้สารตัวอย่างจะถูกทำให้ระเหยกลายเป็นไอแล้วส่งผ่านเข้าสู่คอลัมน์เพื่อทำการแยกองค์ประกอบต่างๆ การใช้เครื่องฉีดสารแต่ละชนิดจะขึ้นกับสถานะของตัวอย่างและชนิดของคอลัมน์แต่วิธีการที่ง่ายที่สุดคือการใช้เข็มฉีดสารตัวอย่างผ่านทาseptum ไปยังส่วนที่ทำให้สารระเหยกลายเป็นไอซึ่งมีอุณหภูมิสูงกว่าจุดเ ดือดของสารประมาณ 50 องศาเซลเซียส สำหรับแพ็คคอลัมน์สารตัวอย่างที่ฉีดจะต้องมีปริมาณ 10-20 ไมโครลิตรในขณะที่แคปิลารีคอลัมน์จะใช้ตัวอย่างเพียง 10-3 ไมโครลิตร โดยใช้ตัว splitter สำหรับเครื่องมือในปัจจุบันจะมีระบบฉีดสารแบบอัตโนมัติ มีระบบที่คอยควบคุมอุณหภูมิของตู้อบเพื่อให้วิเคราะห์ได้เร็วขึ้นสามารถทำความสะอาดคอลัมน์ปรับปรุงประสิทธิภาพของการแยกสามารถเลือกการระเหยสำหรับการฉีดสารเข้าสู่คอลัมน์โดยตรงจากส่วนบนของคอลัมน์และสามารถลดปัญหาการสลายตัวของสารที่ไม่เสถียรได้
        3. Column unit คอลัมน์เป็นส่วนประกอบที่สำคัญที่สุดในการแยกสาร โดยทั่วไปแล้วคอลัมน์สำหรับแก๊สโครมาโตกราฟี มี2 ประเภทคือ แพ็คคอลัมน์ และแคปิลารีคอลัมน์ แพ็คคอลัมน์จะมี solid support ซึ่งโดยส่วนใหญ่คือ diatomaceous earth เป็นตัวยึดเฟสอยู่กับที่ มีความยาว 1.5-10 เมตร และมีเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 2-4 มิลลิเมตร ในขณะที่แคปิลารีคอลัมน์มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายในน้อยกว่าระดับมิลลิเมตรถึง 10 เท่า และสามารถแบ่งได้เป็น2 ชนิด คือ wall-coated open tubular (WCOT) ซึ่งผนังภายในถูกเคลือบไวด้ ว้ ยเฟสอยูก่ ับที่ที่เปน็ ของเหลว และ support-coated open tubular (SCOT) ซึ่งผนังภายในถูกเคลือบไว้ด้วยสาร เช่น diatomaceous earth เป็นชั้นบางๆ เพื่อดูดซับเฟสอยู่กับที่โดยทั่วไปแล้ว SCOT จะมีประสิทธิภาพน้อยกว่า WCOT แต่อย่างไรก็ตามทั้งคู่ก็มี ประสิทธิภาพที่ดีกว่าแพ็คคอลัมน์นอกจากคอลัมน์แล้วในส่วนนี้ยังต้องมีตู้อบที่ใช้ควบคุมอุณหภูมิคอลัมน์ อุณหภูมิของคอลัมน์จะต้องถูกควบคุมไม่ให้มีการเปลี่ยนแปลงเกินกว่า 10 องศาเซลเซียส ซึ่งโดยทั่วไปอุณหภูมิจะเพิ่มสูงขึ้นเรื่อยๆและมีค่าสูงกว่าจุดเดือดของตัวอย่างในช่วง 2-30 นาทีในช่วงของการชะสาร อุณหภูมิที่ต่ำจะให้การแยกที่ดีแต่จะทำให้เวลาในการชะสารเพิ่มขึ้น และถ้าตัวอย่างมีช่วงของการเดือดที่กว้างจะต้องอาศัยการทำโปรแกรมอุณหภูมิเข้าช่วย
        4. Detector unit เครื่องตรวจวัดเป็นอุปกรณ์ชิ้นสุดท้ายของแก๊สโครมาโตรกราฟี ทำหน้าที่ในการตรวจวัดสารที่ถูกชะออกมาจากคอลัมน์แล้วส่งสัญญาณไฟฟ้าไปยังระบบประมวลผลซึ่งในปัจจุบันจะใช้ระบบการควบคุมผ่านทางคอมพิวเตอร์ ซึ่งจะให้รายละเอียดของโครมาโตแกรม ข้อมูลของพีค (พื้นที่ ความสูง ความกว้างเป็นต้น) การสอบเทียบ การคำนวณ การรายงานผล และสถิติเครื่องตรวจวัดมีหลายประเภท แต่ละประเภทมีลักษณะเฉพาะตัวแปรในการทำงาน และประสิทธิภาพที่แตกต่างกันออกไป ในตารางที่ 1 แสดงเครื่องตรวจวัดทั่วๆ ไปที่ใช้ในเครื่องมือแก๊สโครมาโตกราฟีเครื่องตรวจวัดและท่อที่เชื่อมระหว่างคอลัมน์กับเครื่องตรวจวัดจะต้องรักษาอุณหภูมิให้สูงกว่าอุณหภูมิของตู้อบไม่เกิน 15องศาเซลเซียส ทั้งนี้เพื่อป้องกันไม่ให้ตัวอย่างเกิดการควบแน่นตรงบริเวณท่อหรือเครื่องตรวจวัดซึ่งจะส่งผลให้เกิดสัญญาณรบกวนและลดประสิทธิภาพในการตอบสนองของเครื่องตรวจวัดได้

ข้อดี-ข้อจำกัด
       ข้อดี
        แก๊สโครมาโตกราฟีให้ประสิทธิภาพในการวิเคราะห์สูงความหลากหลายในการเลือกใช้เฟสอยู่กับที่ทำให้มีคุณสมบัติการหน่วงเหนี่ยวสารที่แตกต่างกันส่งผลให้สามารถนำไปประยุกต์ใช้งานได้เป็นจำนวนมาก เครื่องตรวจวัดที่ใช้ในแก๊สโครมาโตกราฟีมีความไวสูง สามารถตรวจวัดสารประกอบได้อย่างถูกต้อง แม่นยำเนื่องจากเฟสเคลื่อนที่เปน็ แกส๊ จึงสามารถตอ่ เข้ากับ mass spectrometer ทำให้แก๊สโครมาโตกราฟีกลายเป็นเครื่องมือในการวิเคราะห์ที่มีประสิทธิภาพเพิ่มสูงมากขึ้น นอกจากนี้แก๊สโครมาโตกราฟียังสามารถใช้ในการวิเคราะห์สารอินทรีย์ปนเปื้อนได้หลายชนิด

ตารางที่ 1 เครื่องตรวจวัดทั่วๆ ไปที่ใช้ในเครื่องแก๊สโครมาโตกราฟี

       ข้อจำกัด
        สารตัวอย่างต้องเป็นสารที่ระเหยง่ายเมื่อฉีดเข้าไปในเครื่องแก๊สโครมาโตกราฟี ต้องมีความเสถียร ไม่เกิดการสลายตัวเมื่อถึงอุณหภูมิที่ทำการระเหย นอกจากนี้แก๊สโครมาโตกราฟียังมีข้อจำกัดในการวิเคราะห์สารโมเลกุลไม่มีขั้วหรือสารสารที่มีความเป็นขั้วเพียงเล็กน้อย สามารถแยกแยะโมเลกุลของสารอินทรีย์ได้เพียง 20 เปอร์เซ็นต์ แต่สามารถทำให้วิเคราะห์สารต่างๆ ได้ เพิ่มขึ้นด้วยการทำอนุพันธ์เทคโนโลยีในปัจจุบันปัจจุบันเครื่องแก๊สโครมาโตกราฟีได้รับการพัฒนาทุกๆ ส่วนขององค์ประกอบ รวมไปถึงการพัฒนาโปรแกรมซอฟต์แวร์ที่ใช้ในการควบคุมการทำงาน การวิเคราะห์ และการรายงานผลของเครื่องมือ ในที่นี้ผู้เขียนจะแนะนำเทคโนโลยีของเครื่องมือที่มีการใช้งานกันในปัจจุบัน โดยจะแบ่งแยกตามส่วนประกอบของเครื่องมือที่ได้กล่าวถึงในหัวข้อของเครื่องมือ

อุปกรณ์ที่ใช้ควบคุมระบบความเร็วของการไหลของแก๊สใน Agilent 6890N network

อุณภูมิภายในตู้อบคอลัมน์ของ Young Lin Instrument

        1. เทคโนโลยีในส่วนของ Gas supply unit
         ผู้ผลิตแต่ละรายต่างก็มีการพัฒนาในสว่ นของการควบคุมแก๊สที่มีลักษณะเฉพาะตัวที่แตกต่างกันออกไป ระบบ Advance Pneumatic Control (APC) ที่มีใน
เครื่องแก๊สโครมาโตกราฟีของ Young Lin Instrument รุ่น Acme 6000 GC หรือ Electronic Pneumatic Control (EPC) ในรุ่น Agilent 6890N network GC ของ Agilent Technologies เป็นระบบที่ควบคุมความดันและการไหลของแก๊สด้วยวาล์วและเซนเซอร์ที่มีประสิทธิภาพสูงสามารถควบคุมการไหลของสารด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ซึ่งทำให้การไหลมีความเสถียรได้รวดเร็วขึ้นและส่งผลให้เครื่องตรวจวัดมีความเสถียรมากขึ้น โปรแกรมควบคุมความดันที่ใช้ในระบบนี้จะช่วยลดการสลายตัวและการสูญเสียสารในการฉีดสารแบบ splitless ระยะเวลาของการหน่วงเหนี่ยวสารลดลงเพราะอุณหภูมิลดลง ระบบได้รับการออกแบบให้สามารถตั้งค่าต่างๆ ได้อย่างรวดเร็วและง่ายดายการตั้งค่าเพียงครั้งเดียวก็สามารถให้ผลที่ถูกต้องแม่นยำซึ่งช่วยลดปริมาณการทดสอบซ้ำ
         นอกจากนี้เครื่องแก๊สโครมาโตกราฟีของ Agilent Technologies ยังมีเทคโนโลยีที่เรียกว่า Automatically Pressure-mode Selection ซึ่งจะทำการเลือกรูปแบบของความดันให้เหมาะสำหรับการวิเคราะห์ ได้อย่างอัตโนมัติ โดยจะเลือกรูปแบบเป็น Forward-pressure control ในกรณีการฉีดสารแบบ splitless ซึ่งจะช่วยให้ฉีดสารได้มากขึ้น ลดการสลายตัวและสูญเสียตัวอย่าง ส่วนการฉีดสารแบบ split ระบบจะเลือกการควบคุมความดันแบบ Back-pressure control ซึ่งจะช่วยลดการเตรียมตัวอย่างและช่วยให้ระบบมีความแม่นยำเพิ่มมากขึ้น
        2. เทคโนโลยีในส่วนของ Sampling unit และ Column unit
        ด้วยเทคโนโลยีใหม่ๆ ของเครื่องฉีดสาร ทำให้การฉีดสารตัวอย่างเป็นไปอย่างอัตโนมัติโดยมีความแม่นยำสูง เครื่องฉีดสารของ Young Lin Instrument ได้รับการออกแบบให้สามารถแบ่งความเร็ว ในการฉีดสารได้ โดยจะฉีดเร็วก็ต่อเมื่อต้องการลดผลกระทบที่เกิดขึ้นจากการสลายตัวของตัวอย่าง และจะปรับให้ฉีดช้าลงเมื่อสารตัวอย่าง ที่วิเคราะห์มีความหนืดสูง สำหรับเครื่องฉีดสารที่ใช้ในเครื่องแก๊สโครมาโตกราฟีของ
Agilent Technologies มีการใช้โปรแกรมในการควบคุม การระเหยกลายเป็นไอของสารตัวอย่าง ซึ่งโปรแกรมนี้จะช่วยให้สามารถฉีดสารได้เพิ่มมากขึ้นประมาณ 10 เท่า ทำให้เครื่องมีความไวต่อปริมาณเพิ่มมากขึ้น เหมาะสำหรับการนำไปตรวจวัดการแยกมวลหรือการกระจายตัวของอะตอมด้วยเทคโนโลยี Electronic Flow Control (EFC) ของ VARIAN CP-3800 GC ทำให้เครื่องฉีดสารมีประสิทธิภาพมากขึ้นโดยการควบคุมความดันและอัตราการไหล
ของสารด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ ทำให้สามารถเพิ่มปริมาณในการฉีดสารเพื่อให้มีความไวเพิ่มมากขึ้น นอกจากนี้ยังช่วยลดปริมาณของแก๊สพาหะโดยการลดอัตราการไหลในระหว่างการฉีดสารตู้อบคอลัมน์เป็นส่วนที่มีความสำคัญมาก อุณหภูมิของตู้จะต้องทำการควบคุมอย่างแม่นยำและรวดเร็วเพื่อให้ได้ผล การวิเคราะห์ที่ถูกต้อง Young Lin Instrument จึงได้มีการนำพัดลมและเครื่องทำความร้อนที่มีประสิทธิภาพสูงมาติดตั้งในเครื่อง
แก๊สโครมาโตกราฟีเพื่อใช้ในการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิภายในระยะเวลาที่รวดเร็วและมีความเสถียร โดยอุณหภูมิแต่ละตำแหน่งภายในตู้มีการเปลี่ยนแปลงไม่เกิน +0.1 องศาเซลเซียส เพราะถ้าอุณหภูมิภายในตู้อบไม่มีความเสถียรจะทำให้เวลาในการหน่วงเหนี่ยวสารมีการเปลี่ยนแปลงไป นอกจากนี้เทคโนโลยี Micro-fluidic ของ Agilent Technologies ได้ออกแบบปริมาตรภายในของตูอ้ บใหม้ ีความเหมาะสม เพื่อให้เครื่องมือมีประสิทธิภาพในการแยกมากที่สุดและกำจัดการเกิดหางของพีค สามารถติดตั้งคอลัมน์ได้ง่าย และป้องกันรอยรั่วของตู้ซึ่งมีอุณหภูมิสูงกว่า 400 องศาเซลเซียส
        3. เทคโนโลยีในส่วนของ Detector unit Micro-Electron Capture Detector
        เป็นเครื่องตรวจวัดแบบใหม่ของ Agilent Technologies ที่ให้ผลการวิเคราะห์ที่ดีขึ้น ลดการทดสอบซ้ำ มีขีดจำกัดการตรวจวัดที่ดีขึ้น มีความไวสูง เมื่อเทียบกับ ECD แบบเดิมๆ โดยไม่จำเป็นต้องทำการละลายสารตัวอย่างให้มีความเข้มข้นอยู่ในช่วงการทดสอบ Pulsed Discharge Detector (PDD) ก็เป็นเครื่องตรวจวัดอีกประเภทหนึ่งที่ได้รับการพัฒนาจาก Young Lin Instrument ซึ่ง PDD สามารถแบ่งได้เป็น 2 ชนิด คือ PDECD และ PDHID โดย PDECD จะเลือกตรวจวัดสารประกอบที่มีค่าอิเล็กตรอนแอฟฟินิตี้สูงเช่น ฟรีออน สารฆ่าแมลงกลุ่ม chlorinated และสารประกอบ ฮาโลเจนชนิดต่างๆ ซึ่งจะสามารถตรวจวัดปริมาณสารเหล่านี้ได้ต่ำสุด (minimum detectable quantity, MDQ) ในระดับ femtogram (10-15 g) หรือ picogram (10-12 g) เครื่องตรวจวัดประเภทนี้จะมีคุณสมบัติความไวและการตอบสนองเช่นเดียวกับ ECD และสามารถทำงานได้ที่อุณหภูมิสูงกว่า 400 องศาเซลเซียส
        สำหรับ PDHID เป็นเครื่องตรวจวัดที่มีความไวสูง ไม่ทำลายตัวอย่าง และสามารถใช้งานได้ทั่วไป ตอบสนองทั้งสารประกอบอินทรีย์และอนินทรีย์ โดยมี MDQ ต่ำในระดับ ppb นอกจากการพัฒนาองค์ประกอบต่างๆ ของเครื่องมือแล้วยังมีการนำเทคโนโลยีสารสนเทศมาประยุกต์ใช้ในการควบคุมเครื่องมือ ทั้งในส่วนของการพัฒนาโปรแกรมให้สอดรับกับความต้องการของผู้ใช้งานอย่างครอบคลุม มีประสิทธิภาพสูง รวมถึงการนำเทคโนโลยี Ethernet ซึ่งถือว่าเป็นเทคโนโลยีที่เป็นมาตรฐานสำหรับเครื่องแก๊สโครมาโตกราฟีรุ่นใหม่ๆ เข้ามาช่วยในการควบคุมเครื่องมือวิเคราะห์ รายงานผล ผ่านทางคอมพิวเตอร์ที่มีการเชื่อมต่อเครือข่ายเข้าด้วยกัน ซึ่งเทคโนโลยีนี้สามารถพบในเครื่องแก๊สโครมาโตกราฟีของผู้ผลิตแทบทุกราย ไม่ว่าจะเป็น Young Lin Instrument, VARIAN, Agilent Technologies, SHIMADZU, PerkinElmer และผู้ผลิตรายอื่นๆ

เทคโนโลยี Automatically Pressure-mode Selection

การประยุกต์ใช้งาน
       1 . การวิเคราะห์มลพิษทางอากาศ
         แก๊สโครมาโตกราฟีเป็นเครื่องมือชนิดหนึ่งที่ใช้ในการวิเคราะห์และจำแนกสารที่เป็นมลพิษทางอากาศ เช่น lead alkyls, hydrocarbon,PAN, CO, aldehyde, keton, SO2, H2S และออกไซด์บางชนิด
ของไนโตรเจน เป็นต้น ซึ่งในการวิเคราะห์สารแต่ละชนิดจะใช้เครื่องตรวจวัดที่แตกต่างกันออกไป
         2. การวิเคราะห์ทางด้านคลินิก
          โดยทั่วไปแล้วงานทางด้านคลินิกมักเป็นงานที่มีปริมาณหรือจำนวนตัวอย่างมาก การวิเคราะห์และแยกโดยใช้แก๊สโครมาโตกราฟีนั้นสามารถทำได้สะดวกและรวดเร็ว ตัวอย่างของสารที่แยกและวิเคราะห์โดยแก๊สโครมาโตกราฟี ได้แก่ กรดอะมิโน คาร์โบไฮเดรต
คาร์บอนไดออกไซด์ ออกซิเจน กรดไขมัน สารอนุพันธ์ ไตรกลีเซอไรด์เสตอรอยด์ บาร์บิทูเรต และวิตามินซี
          3. การวิเคราะห์วัสดุสารเคลือบ
          วัสดุสารเคลือบมีมากมายหลายชนิด เช่น ยาง เรซินสังเคราะห์ เป็นต้นที่สามารถนำมาวิเคราะห์และแยกได้โดยใชแก๊สโครมาโตกราฟี
        4. การวิเคราะห์สารพวกน้ำมันหอมระเหย
         การวิเคราะห์สารประเภทนี้สามารถทำได้หลายเทคนิคแต่แก๊สโครมาโตกราฟีให้ผลที่ดี สะดวกและรวดเร็ว ตัวอย่างของสารที่วิเคราะห์ได้โดยใช้แก๊สโครมาโตกราฟี ได้แก่ น้ำมันจากสะระแหน่น้ำมันจากมะนาว น้ำมันมะกอก เป็นต้น
         5. การวิเคราะห์อาหาร
         โดยปกติแล้วในการวิเคราะห์อาหารมักจะใช้ TLC ร่วมกับแก๊สโครมาโตกราฟีเสมอ โดยเฉพาะการวิเคราะห์สารจำพวกสารต้านอนุมูลอิสระและสาร preservative นอกจากนี้ยังใช้ในการวิเคราะห์สารปนเปื้อน การสลายตัวของสาร ในอาหารและเครื่องดื่ม
         6. การวิเคราะห์ยาฆ่าแมลง
         การวิเคราะห์และแยกสารพวกยาฆ่าแมลงนิยมใช้เทคนิคแก๊สโครมาโตกราฟีเพราะให้ผลการวิเคราะห์ที่ดี มีความถูกต้องสูงโดยเฉพาะยาฆ่าแมลงที่มีสารประกอบพวก halogenated, chlorinated และ organophosphate เป็นส่วนประกอบ
         7. การวิเคราะห์สารปิโตรเลียม
         แก๊สโครมาโตกราฟีเป็นเครื่องมือการแยกและวิเคราะห์ปริมาณส่วนผสมของแก๊สธรรมชาติที่ใช้กันอย่างกว้างขวางผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมที่ใช้เทคนิคนี้ในการวิเคราะห์ ได้แก่ พวกไฮโดรคาร์บอน น้ำมันดิบ พอลิไซคลิก โครมาติก เป็นต้น
         8. การวิเคราะห์ยา
         ปัจจุบันมีการใช้แก๊สโครมาโตกราฟีในการวิเคราะห์สารประกอบต่างๆ ทางด้านการผลิตยาเนื่องจากให้ผลการวิเคราะห์ที่ถูกต้องและรวดเร็ว นอกจากนี้ยังใช้ในการวิเคราะห์สารประกอบพวกalkoloids ชนิดต่างๆ

บทสรุป
        แก๊สโครมาโตกราฟีมีการนำไปใช้งานหลากหลายประเภทดังที่กล่าวมาในข้างต้น เครื่องมือจึงได้ถูกพัฒนาเพื่อให้มีความสามารถในการตรวจวัดสารต่างๆ เหล่านี้ ดังนั้น การเลือกชนิดของเครื่องมือจึงจำเป็นที่จะต้องดูถึงประสิทธิภาพและความเหมาะสมที่จะนำไปใช้งาน บทความข้างต้นเป็นหนึ่งในแนวทางที่จะทำให้ผู้อ่านเลือกเครื่องมือให้ตรงกับความต้องการใช้งานของตนเอง

เอกสารอ้างอิง
1. Larry R. Taylor, Richard B. Papp, Bruce D. Pollard, Instrumental Methods for Determining Elements, VCH
    Publishers, Inc., 1994, pp.163-164, 176.
2. RPW Scott, Gas Chromatography, part of the Chrom Ed. Series, available online: http://www.chromatography-
    online.org.
3. http://www.shu.ac.uk/schools/sci/chem/tutorials/chrom/gaschrm.htm
4. http://www.uga.edu/srel/AACES/GCtutorial/page1.html
5. http://www.younglin.com
6. http://www.varianinc.com
7. http://www.agilent.com
8. http://www.shimadzu.com
9. http://www.perkinelmer.com


LAB.TODAY
บทความบางส่วนติดตามได้ในเล่ม
เว็บไซต์ที่เกี่ยวข้อง www.vertichrom.com, www.ligandsci.com