가스 크로마토그래피-질량 분석법 (GC-MS)
NETZSCH GC-MS 시스템에 결합된 열 분석기
가스 크로마토그래피-질량 분석법(GC-MS)은 고효율의 크로마토그래피 분리 기술과 휘발성 및 반휘발성 화합물의 정밀한 동정 기능을 결합한 기술입니다. 이 방법에서는 열 분석 과정에서 방출된 발생 가스가 고정상과 상호작용하는 정도에 따라 모세관 컬럼에서 분리되고, 불활성 운반 가스에 의해 이송된 후, 질량 대 전하(m/z) 비율과 질량 분석기에서 관찰되는 특징적인 단편화 패턴을 통해 동정됩니다.
NETZSCH 열분석기와 GC-MS 를 결합하면, 미량 수준에서도 복잡한 혼합물에 대한 상세하고 거의 실시간에 가까운 발생 가스 분석(EGA)이 가능합니다. 이 강력한 조합은 폴리머, 화학 물질, 의약품과 같은 소재에서 분해 생성물, 가스 방출 성분 또는 잔류 용매를 식별하는 데 이상적입니다.
엔드레스하우저의 가스 크로마토그래피-질량 분석 커플링 솔루션
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GC-MS 커플링 방법 정보
정확한 결과를 위한 완벽한 결합
커플링이란 무엇인가요?
GC-MS 란 무엇인가요?
GC-MS 용도는 무엇인가요?
효율적인 GC-MS 커플 링을 위한 스마트 가스 주입
GC 컬럼에서의 가스 분리는 시료 특성, 컬럼 유량, 컬럼 길이 및 고정상 특성에 따라 일정 시간이 소요되므로, GC를 연속적인 온라인 시료 가스 흐름과 결합하는 것은 불가능합니다.
이 문제를 해결하기 위해 NETZSCH 는 가열식 자동 밸브 시스템을 활용하여 준연속 모드에서 직접 연동하는 방식을 개발했습니다. 이 시스템은 유동식 시료 채취 루프를 통해 소프트웨어로 제어되는 가스 시료 채취를 가능하게 하며, 짧은 정해진 간격으로 가스를 주입할 수 있게 해줍니다. 이 모든 과정은 NETZSCH Proteus® 소프트웨어 내에서 관리됩니다.
샘플링 루프(또는 스플릿 모드에서 그 일부)에서 주입된 가스 혼합물은 제어된 유량 조건(예: 1.5~2 ml/min의 일정한 운반 가스 유량) 하에서 GC 분리 컬럼을 통과합니다. 최종 감압 단계를 거친 후, 분리된 가스 성분들은 분자 빔의 형태로 사중극자 질량 분석기의 이온 소스에 도달합니다. GC 컬럼은 준연속 주입 모드의 경우 일정한 고온에서 작동하거나, 이벤트 제어 모드에서는 저온에서 고온으로 온도가 프로그램되도록 작동할 수 있습니다. 질량 분석기는 모든 휘발성 생성물을 감지하여 시간의 함수로 기록합니다. 그 결과로 얻어지는 총 이온 전류(TIC)와 유지 시간의 관계는 크로마토그램을 생성합니다. 크로마토그램의 피크는 시료 가스와 고정상의 상호작용 및 개별 성분의 휘발성에 기인합니다. 이러한 유지 피크는 MS 소프트웨어를 통해 분석되어, 이를 구성하는 물질들을 Identify 합니다.
멀티 인젝션 및 크라이오 트랩 모드
크라이오 트랩은 가스 분석 시스템에서 휘발성 화합물을 극저온에서 응축 및 포집하는 데 사용되는 장치입니다. 왼쪽 그림에서 볼 수 있듯이, TGA 또는 STA 측정 중 크라이오 트랩의 외부 재킷을 액체 질소로 냉각(냉각 단계)하여 휘발성 가스 방출 화합물을 응축 및 농축합니다. 가스 수집이 완료되면, 내장된 가열 카트리지를 사용하여 트랩을 급속히 가열(가열 단계)함으로써 농축된 가스를 급격한 펄스 형태로 방출하여 GC 컬럼으로 주입합니다.
밸브 박스
NETZSCH 밸브 박스는 발생 가스 분석(EGA) 중 정밀하고 유연한 가스 주입을 위해 설계된 가열식 이중 루프 시스템을 갖추고 있습니다. 타이밍, 주입 간격, 모드 선택을 포함한 밸브의 모든 작동은 NETZSCH Proteus® 소프트웨어에 의해 완전히 제어됩니다.
이 시스템은 두 가지 주요 주입 모드를 지원합니다:
- 연속 주입: 사용자가 설정한 주입 횟수와 타이밍에 따라 정의된 간격으로 반복적으로 가스를 주입합니다. 이는 시간 경과에 따른 가스 발생을 모니터링하는 데 이상적입니다.
- 이벤트 제어 주입: 열 분석 중 TGA 또는 STA가 감지한 특정 이벤트(예: 질량 손실률의 피크)에 의해 주입이 트리거되어, 주요 열적 이벤트 발생 시 방출되는 가스를 표적적으로 채취할 수 있습니다.
밸브 박스의 가열 설계는 응축을 방지하고, 생성된 모든 가스가 GC 컬럼으로 안정적으로 이송되어 후속 분리 및 분석이 이루어지도록 보장합니다.
유연성 극대화
앞서 설명한 옵션 사양의 극저온 트랩을 사용하여 방출된 가스 성분의 농도를 더 높일 수 있을 뿐만 아니라, 본 시스템은 GC 컬럼을 완전히 우회하여 가스 혼합물을 질량 분석기에 직접 주입할 수도 있습니다. 이러한 독립형 작동 방식은 TGA 또는 STA 분석과 별개로 더 신속한 분석을 수행하는 데 유용합니다.
다양한 유형의 MS 커플링
MS 다이렉트 커플링
MS와 전송 회선 연결
탄탄한 파트너십을 통한 유연한 ‘ GC-MS ’ 솔루션
NETZSCH 에서는 다양한 신뢰할 수 있는 파트너사와 협력하여 유연하고 고성능의 GC-MS 결합 솔루션을 제공합니다. 특정 GC 또는 MS 제조사를 선호하시더라도, 당사의 시스템은 원활한 통합이 가능하도록 설계되어 있어, 고객님의 실험실 요구 사항에 맞춘 신뢰할 수 있고 응용 분야별 맞춤형 배출 가스 분석을 보장합니다.
고객 혜택
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가스 크로마토그래피-질량 분석법(GC-MS)과 NETZSCH 열 분석법의 결합 – 귀사에 주는 이점:
- 방출 가스의 고효율 크로마토그래피 분리 및 동정:GC-MS 는 가스 크로마토그래피의 분리 능력과 질량 분석법의 분자 동정 기능을 결합하여, TGA 또는 STA 측정 중에 방출되는 복잡한 가스 혼합물을 검출하고 분석할 수 있게 해줍니다.
- 중복되거나 유사한 가스의 정밀한 분석:
직접 MS 결합과 달리, GC는가스가 질량 분석기에 유입되기 전에 가스를 분리하므로, 화학적으로 유사하거나 동시에 방출되는 성분도 구별하고 동정할 수 있습니다. - 분해 및 반응 메커니즘에 대한 포괄적인 통찰력:
열적 거동(질량 변화, 열적 현상)과 방출된 가스의 화학적 특성을 모두 분석함으로써, TGA 또는 STA-GC-MS 결합은 열분해 또는 반응 과정에 대한 상세한 정보를 제공하며, 이는 연구, 고장 분석 또는 소재 개발에 이상적입니다. - 휘발성 및 반휘발성 화합물에 대한 높은 감도:GC-MS 는 미량 수준(ppb)까지 검출이 가능하므로, 품질 관리 및 규제 테스트에서 중요한 저농도 부산물이나 오염 물질을 식별하는 데에도 적합합니다.
- NETZSCH 열 분석기와의 원활한 통합: 최적화된 인터페이스를 통한
결합은 열 분석 데이터와 가스 분석 데이터의 동기화를 보장하여, 신뢰할 수 있고 재현성 높은 측정 결과를 제공하며, 열적 현상과 이에 따라 생성된 물질에 대한 완전한 이해를 가능하게 합니다.
- 원활한 통합: 안정적이고 효율적인 가스 분석을 위해 열 분석기( NETZSCH )와 브루커 FT-IR 분광기를 최적화하여 결합합니다.
- 입증된 전문성: 수십 년간의 공동 경험을 통해 고객의 요구에 맞춘 고품질의 혁신적인 솔루션을 보장합니다.
- 단일 소스의 편리함: 두 파트너의 포괄적인 지원으로 완벽하게 호환되는 시스템.
- 향상된 성능: 기기의 정밀한 조정을 통해 정확하고 재현 가능한 결과를 제공합니다.
- 지속적인 혁신: 협업을 통해 고급 분석을 위한 최첨단 기술과 기능을 개발할 수 있습니다.
- 브루커의 OPUS 소프트웨어와의 손쉬운 호환성: NETZSCH 에서는 브루커의 OPUS 소프트웨어와의 완벽한 호환성을 제공하여 두 시스템 간의 원활한 워크플로우를 지원합니다. 이를 통해 통합적이고 효율적인 환경을 보장하여 두 도구를 최대한 활용할 수 있습니다.
Why Should you Choose a NETZSCH Thermal Analyzer for your Coupling?
당사는 단순한 측정 데이터를 넘어, 스마트한 접근 방식을 통해 통찰력을 제공하는 맞춤형 솔루션을 제공합니다.
NETZSCH Analyzing & Testing에서는 GC-MS 를 활용하여 정밀한 열 분석과 첨단 가스 분석을 결합함으로써 타의 추종을 불허하는 분석 깊이를 제공합니다.
복잡한 소재 시스템이나 분해 연구를 다루거나, 규제 수준에 부합하는 가스 식별이 필요한 경우, NETZSCH 가 이상적인 파트너인 이유는 다음과 같습니다:
- Proteus® 소프트웨어를 통한 첨단 데이터 해석
당사의 Proteus® 소프트웨어는 열 분석 데이터와 발생 가스 데이터의 동기화된 평가를 제공함으로써 GC-MS 의 연동을 지원합니다. AutoEvaluation, Identify (재료 라이브러리와 비교용), 피크 디콘볼루션과 같은 소프트웨어 기능은 GC 컬럼을 통해 분리되고 MS를 통해 식별된 복잡한 가스 혼합물로부터 최대한의 통찰력을 도출하는 데 도움을 줍니다. - 오토샘플러를 통한 모듈식 유연성
오토샘플러는 자동화 및 유연성을 통해 GC-MS 설정을 한 단계 업그레이드합니다. 여러 물질을 스크리닝하든 장기 연구를 수행하든, 이 시스템은 실험실 워크플로우에 맞춰 조정될 수 있어 효율성과 처리량을 높여줍니다. - GC 결합을 위한 맞춤형 퍼니스 및 인터페이스 솔루션
당사의 시스템 구성에는GC 인렛으로의 최적의 가스 이송을 보장하는 퍼니스 및인터페이스 옵션이 포함되어 있습니다. 이를 통해 응축을 최소화하고, 열적 이벤트와 가스 방출 프로파일 간의 정확한 상관관계를 보장하며, 이는 신뢰할 수 있는 GC 분리 및 검출에 필수적입니다. - 구상 단계부터 시운전까지의 지원
적절한 결합 구성 선정부터 깨끗한 GC 인터페이스 확보, 검출 매개변수 보정에 이르기까지 당사의 전문가들이 모든 단계에서 귀사를 지원합니다. 당사는 귀사의 분석 목표에 맞춘 맞춤형 상담과 종합적인 설치 서비스를 제공합니다. - 믿을 수 있는 전문성
응용, 서비스 및 교육 분야의 숙련된 당사 팀이 열 데이터와 GC-MS 데이터를 모두 완벽하게 활용할 수 있도록 도와드립니다. 결합 시스템을 처음 사용하시거나 기능을 확장하고자 하시는 경우 모두, 당사 팀은 귀하가 모든 측정에서 실질적인 가치를 얻을 수 있도록 보장합니다. - 믿을 수 있는 내구성과 지원
독일에서 설계된 NETZSCH 장비는 장기적인 성능과 지속 가능성을 위해 제작되었습니다. 최소 10년 동안의 예비 부품 공급 보장 및 입증된 견고성을 바탕으로, NETZSCH-GC-MS 솔루션에 대한 귀사의 투자는 오래도록 지속될 것입니다.
긴 수명
언제나 곁에 있을게요
무제한 보증
품질 약속:
NETZSCH 의 무제한 보증
NETZSCH 에서 품질에 대한 당사의 노력은 기기 자체에 그치지 않습니다. 첨단 기술에 대한 투자는 장기적인 투자라는 것을 잘 알고 있으며, 그렇기 때문에 로지텍은 무제한 보증이라는 진정으로 특별한 서비스를 제공합니다.
가스 크로마토그래피(GC) 및 질량 분석(MS)을 위한 애플리케이션
가스 크로마토그래피-질량 분석법(GC-MS)은 가스 크로마토그래피의 분리 능력과 질량 분석법의 분자 식별 정밀도를 결합한강력한 분석 기법입니다. NETZSCH Analyzing & Testing에서는 통합된 GC-MS 솔루션을 통해 열 분석 과정에서 발생하는 복잡한 기체 혼합물에 대한 고분해능 분석을 제공하며, 탁월한 감도로 정성 및 정량적 정보를 모두 파악할 수 있게 해줍니다.
분해 생성물을 분석하든, 오염 물질을 식별하든, 반응 기전을 연구하든, GC-MS 를 NETZSCH 장비와 결합하면 광범위한 재료 및 산업 분야에서 정확하고 선택적이며 신뢰할 수 있는 결과를 얻을 수 있습니다.
폴리머 및 플라스틱
열 분석과 가스 상층 분광법( GC-MS )을 결합하면 방출된 가스, 첨가제 및 분해 생성물을 분자 수준에서 식별할 수 있습니다. 이러한 접근 방식은 TGA만으로는 규명할 수 없는 화학 반응 메커니즘과 화학적·물리적 변화를 명확히 밝혀줍니다.
- 장점: 고분자 노화, 분해 및 배합 설계에 대한 심층적인 이해.
바이오매스
GC-MS 커플 링을 사용하면 열분해 가스 및 바이오 기반 분해 생성물에 대한 상세한 분석이 가능하여 열처리 중 전환 효율 및 부산물 형성을 평가할 수 있습니다.
- 이점: 바이오매스 활용을 최적화하고 에너지 및 재료에 대한 공정 개발을 개선합니다.
제약
GC-MS 결합은 활성 성분 및 제형에서 잔류 용매, 분해 생성물 및 반응 부산물을 특성화하는 데 도움이 됩니다. 이 기술은 규제 준수 및 안정성 연구를 지원합니다.
- 이점: 안전성 평가를 개선하고 순도 및 안정성 제어를 강화합니다.
식음료
GC-MS 열 분석과 결합하면 가열 과정에서 방출되는 휘발성 화합물, 풍미 지표 물질 및 잠재적 오염 물질을 정밀하게 식별할 수 있습니다. 이는 제품 안전성 확보, 품질 관리 및 배합 최적화를 뒷받침합니다.
- 장점: 미량 오염 물질 및 풍미 관련 화합물을 신뢰성 있게 검출할 수 있습니다.
화장품
GC-MS 은 휘발성 성분과 분해 경로를 모니터링하여 성분 호환성, 장기 안정성, 잠재적 알레르기 유발 물질에 대한 귀중한 정보를 제공합니다.
- 이점: 제품 안전성 향상 및 제형 성능 최적화.
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