Cromatografia gasosa-Espectrometria de massa (GC-MS)

NETZSCH Analisadores térmicos acoplados aos sistemas GC-MS

A Cromatografia Gasosa-Espectrometria de Massa (GC-MS) combina a separação cromatográfica de alta eficiência com a identificação precisa de compostos voláteis e semivoláteis. Nessa abordagem, os gases evoluídos liberados durante a análise térmica são separados em uma coluna capilar com base em sua interação com a fase estacionária, transportados por um gás de arraste inerte e, em seguida, identificados por meio da relação massa/carga (m/z) e do padrão de fragmentação característico no espectrômetro de massa.

O acoplamento dos analisadores térmicos da NETZSCH com a GC-MS permite a análise de gás evoluído (EGA) detalhada e quase em tempo real de misturas complexas, mesmo em níveis de traços. Essa combinação poderosa é ideal para identificar produtos de Reação de decomposiçãoUma reação de decomposição é uma reação induzida termicamente de um composto químico que forma produtos sólidos e/ou gasosos. decomposição, componentes de liberação de gases ou solventes residuais em materiais como polímeros, produtos químicos e farmacêuticos.

Nossas soluções de acoplamento de cromatografia gasosa e espectrometria de massa

Explore a variedade de nossas soluções de acoplamento NETZSCH

Sobre o método de acoplamento GC-MS

Acoplamento perfeito para resultados precisos

O que é um acoplamento?
O acoplamento de um analisador térmico NETZSCH (por exemplo, TGA ou STA) com o sistema GC-MS permite a medição simultânea de alterações de massa (TGA), alterações de massa e transições térmicas (STA), além da análise detalhada dos gases evoluídos. Enquanto o TGA/STA registra as alterações de massa durante os eventos térmicos, o cromatógrafo a gás (GC) primeiro separa os gases evoluídos com base no seu tempo de retenção na fase estacionária. Em seguida, o espectrômetro de massa (MS) analisa os fragmentos ionizados desses gases separados de acordo com suas relações massa/carga (m/z). Essa combinação poderosa fornece uma visão profunda dos processos de Reação de decomposiçãoUma reação de decomposição é uma reação induzida termicamente de um composto químico que forma produtos sólidos e/ou gasosos. decomposição, das vias de reação e da composição de misturas complexas de gases.
O que é GC-MS?
GC-MS é um método analítico avançado que combina cromatografia gasosa, que separa compostos voláteis e semivoláteis, com espectrometria de massa para sua identificação precisa. Após a separação em uma coluna capilar, cada componente do gás é ionizado e analisado de acordo com sua relação massa/carga (m/z), fornecendo informações estruturais e de composição detalhadas, mesmo para substâncias presentes em níveis de traços.
Para que é usado o site GC-MS?
GC-MS é amplamente utilizado em pesquisa de materiais, controle de qualidade, análise ambiental e na indústria farmacêutica. É ideal para a identificação de produtos de Reação de decomposiçãoUma reação de decomposição é uma reação induzida termicamente de um composto químico que forma produtos sólidos e/ou gasosos. decomposição, solventes residuais, componentes de liberação de gases e contaminantes em misturas complexas, oferecendo alta sensibilidade, especificidade e resolução cromatográfica e de espectrometria de massa.

Injeção inteligente de gás para um acoplamento eficiente GC-MS

Como a separação de gás na coluna de GC requer um certo tempo - dependendo das características da amostra, da taxa de fluxo da coluna, do comprimento da coluna e das propriedades da fase estacionária - não é possível acoplar o GC a um fluxo contínuo de gás de amostra on-line.
Para resolver isso, a NETZSCH desenvolveu um acoplamento direto em um modo quase contínuo usando um sistema de válvula automática aquecida. Esse sistema permite a amostragem de gás controlada por software por meio de um loop de amostragem de fluxo e permite a injeção de gás em intervalos curtos e definidos, tudo gerenciado no software NETZSCH Proteus® ®.

Diagrama que ilustra a configuração do NETZSCH STA-GC-MS para análise de gás evoluído, apresentando o cromatograma e os componentes do equipamento.

A mistura de gás injetada do loop de amostragem (ou uma parte dela no modo split) passa pela coluna de separação do GC sob condições de fluxo controlado (por exemplo, fluxo constante de gás de arraste de 1,5 a 2 ml/min). Após uma etapa final de redução de pressão, os componentes do gás separado chegam como um feixe molecular à fonte de íons do espectrômetro de massa quadrupolo. A coluna de GC pode ser operada a uma temperatura alta constante para o modo de injeção quase contínua ou programada por temperatura de uma temperatura baixa para uma alta para o modo controlado por evento. O espectrômetro de massa detecta todos os produtos voláteis e os registra em função do tempo. A corrente total de íons (TIC) resultante em relação ao tempo de retenção produz um cromatograma. Os picos no cromatograma resultam da interação dos gases da amostra com a fase estacionária e da volatilidade dos componentes individuais. Esses picos de retenção são analisados pelo software MS para Identify as substâncias contribuintes.

Ilustração das fases de resfriamento e aquecimento de uma armadilha criogênica para análise de gás evoluído em cromatografia gasosa e espectrometria de massa.
Princípio funcional do cryo trap

Modo de injeção múltipla e armadilha criogênica

Uma armadilha criogênica é um dispositivo usado em sistemas de análise de gás para condensar e coletar compostos voláteis a temperaturas muito baixas.
Conforme ilustrado na imagem à esquerda, durante a medição de TGA ou STA, o revestimento externo da armadilha criogênica é resfriado com nitrogênio líquido (fase de resfriamento) para condensar e concentrar os compostos voláteis emitidos. Uma vez concluída a coleta de gás, a armadilha é rapidamente aquecida usando o cartucho de aquecimento integrado (fase de aquecimento), liberando os gases concentrados em um pulso agudo para injeção na coluna de GC.

Caixa de válvulas

A caixa de válvula NETZSCH apresenta um sistema de circuito duplo aquecido projetado para injeção de gás precisa e flexível durante a análise de gás evoluído. Toda a operação da válvula, incluindo o tempo, os intervalos de injeção e a seleção do modo, é totalmente controlada pelo software NETZSCH Proteus® ®.

Esse sistema suporta dois modos principais de injeção:

  • Injeções contínuas: Injeções recorrentes em intervalos definidos, com o número e o tempo das injeções definidos pelo usuário. Isso é ideal para monitorar a evolução do gás ao longo do tempo.
  • Injeções controladas por eventos: Injeções acionadas por eventos específicos detectados por TGA ou STA durante a análise térmica (como um pico na taxa de perda de massa), permitindo a amostragem direcionada de gases liberados durante os principais eventos térmicos.

O design aquecido da caixa de válvulas evita a condensação e garante a transferência confiável de todos os gases liberados para a coluna de GC para posterior separação e análise.

Máxima flexibilidade

Além da possibilidade de obter uma concentração mais alta de espécies de gás evoluído com a armadilha criogênica opcional descrita acima, nosso sistema também permite que a coluna de GC seja totalmente ignorada, possibilitando a injeção direta da mistura de gás no espectrômetro de massa. Essa operação autônoma é útil para uma análise mais rápida, independente de uma execução de TGA ou STA.

Curvas principais que ilustram a rigidez do material, a temperatura e o progresso do endurecimento durante o ciclo de moldagem por injeção de termofixos.
NETZSCH STA-GC-MS system integrates thermal analysis with gas chromatography for evolved gas analysis in a synchronized workflow.
Analisador térmico personalizável (TGA/STA)
Cromatógrafo a gás (GC)
Injetor de gás baseado em válvula e controlador de temperatura
Linha de transferência para o GC-MS
Espectrômetro de massa (MS)

Diferentes tipos de acoplamentos MS

Acoplamento direto MS
Acoplamento MS com uma linha de transferência


Flexível GC-MS Soluções por meio de parcerias sólidas

Em NETZSCH, colaboramos com uma ampla gama de parceiros confiáveis para oferecer soluções de acoplamento GC-MS flexíveis e de alto desempenho. Independentemente de você preferir um fabricante específico de GC ou MS, nossos sistemas são projetados para uma integração perfeita, garantindo uma análise de gás evoluída, confiável e específica para a aplicação, adaptada às necessidades do seu laboratório.

NETZSCHmalvern Panalytical e LOSAN Pharma, representando a colaboração em tecnologias avançadas de análise térmica.

Seus benefícios

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anos de experiência em Análise Térmica

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locais de vendas e serviços em todo o mundo

Cromatografia gasosa-espectrometria de massa (GC-MS) acoplada à análise térmica ( NETZSCH ) - aqui estão os benefícios para você:

  • Separação cromatográfica de alta eficiência e identificação de gases evoluídos:
    GC-MS combina o poder de separação da cromatografia gasosa com os recursos de identificação molecular da espectrometria de massa, permitindo a detecção e a análise de misturas complexas de gases liberados durante as medições de TGA ou STA.
  • Análise precisa de gases sobrepostos ou similares:
    Ao contrário do acoplamento direto de MS, a GC separa os gases antes que eles entrem no espectrômetro de massa, permitindo que até mesmo componentes quimicamente similares ou liberados simultaneamente sejam distinguidos e identificados.
  • Percepção abrangente dos mecanismos de Reação de decomposiçãoUma reação de decomposição é uma reação induzida termicamente de um composto químico que forma produtos sólidos e/ou gasosos. decomposição e reação:
    Ao analisar o comportamento térmico (alterações de massa, eventos térmicos) e a natureza química dos gases desenvolvidos, o acoplamento TGA ou STA-GC-MS fornece uma imagem detalhada dos processos de decomposição térmica ou reação - ideal para pesquisa, análise de falhas ou desenvolvimento de materiais.
  • Alta sensibilidade para compostos voláteis e semivoláteis:
    GC-MS permite a detecção até níveis de traços (ppb), o que o torna adequado para identificar até mesmo subprodutos ou contaminantes de baixa concentração que são essenciais para o controle de qualidade e os testes regulatórios.
  • Integração perfeita com analisadores térmicos NETZSCH:
    O acoplamento por meio de interface otimizada garante dados sincronizados de análise térmica e de gás, resultando em medições confiáveis e reproduzíveis e em uma compreensão completa dos eventos térmicos e das espécies evoluídas correspondentes.
  • Integração perfeita: Acoplamento otimizado dos analisadores térmicos NETZSCH com espectrômetros Bruker FT-IR para uma análise de gás confiável e eficiente.
  • Experiência comprovada: Décadas de experiência conjunta garantem soluções inovadoras e de alta qualidade, adaptadas às necessidades dos clientes.
  • Conveniência de fonte única: Sistemas totalmente compatíveis com suporte abrangente de ambos os parceiros.
  • Desempenho aprimorado: A coordenação precisa dos instrumentos proporciona resultados exatos e reproduzíveis.
  • Inovação contínua: A colaboração promove o desenvolvimento de tecnologias e recursos de ponta para análises avançadas.
  • Compatibilidade sem esforço com o software OPUS da Bruker: Em NETZSCH, oferecemos compatibilidade perfeita com o software OPUS da Bruker, permitindo um fluxo de trabalho suave entre os dois sistemas. Isso garante uma experiência integrada e eficiente, tirando o máximo proveito de ambos os instrumentos.

Why Should you Choose a NETZSCH Thermal Analyzer for your Coupling?

Oferecemos soluções personalizadas que vão além dos dados de medição e proporcionam insights com abordagens inteligentes.
Na NETZSCH Analyzing & Testing, combinamos a análise térmica de precisão com a análise avançada de gás por meio da GC-MS para oferecer uma profundidade analítica inigualável.
Se estiver trabalhando com sistemas de materiais complexos, estudos de decomposição ou precisar de identificação de gás em nível regulatório, veja por que a NETZSCH é a sua parceira ideal:

  • Interpretação avançada de dados com o software Proteus®
    Nosso software Proteus® suporta o acoplamento GC-MS, oferecendo avaliação sincronizada de dados térmicos e de gás evoluído. Recursos de software como AutoEvaluation, Identify (para comparação com bibliotecas de materiais) e deconvolução de pico ajudam a extrair o máximo de informações de misturas complexas de gases separadas pela coluna de GC e identificadas por MS.
  • Flexibilidade modular com o AutoSampler
    O AutoSampler aprimora sua configuração GC-MS com automação e flexibilidade. Seja na triagem de vários materiais ou na realização de estudos de longo prazo, o sistema pode ser adaptado para corresponder ao fluxo de trabalho do seu laboratório, aumentando a eficiência e o rendimento.
  • Soluções personalizadas de forno e interface para acoplamento de GC
    Nossas configurações de sistema incluem opções de forno e interface que garantem a transferência ideal de gás para a entrada do GC. Isso garante uma condensação mínima e uma correlação precisa entre os eventos térmicos e os perfis de liberação de gás - essenciais para a separação e detecção confiáveis de GC.
  • Orientação desde o conceito até o comissionamento
    Desde a seleção da configuração correta do acoplamento até a garantia de uma interface de GC limpa e a calibração dos parâmetros de detecção, nossos especialistas o apoiam em todas as etapas. Oferecemos consultas individualizadas e serviço de instalação completo, adaptado às suas metas analíticas.
  • Expertise em que você pode confiar
    Nossa equipe experiente em aplicações, serviços e treinamento o ajudará a dominar os dados térmicos e GC-MS. Quer você seja novo em sistemas acoplados ou esteja expandindo seus recursos, nossa equipe garante que você extraia valor real de cada medição.
  • Durabilidade e suporte em que você pode confiar
    Projetados na Alemanha, os instrumentos NETZSCH são construídos para desempenho e sustentabilidade de longo prazo. Com um mínimo de 10 anos de disponibilidade de peças de reposição e robustez comprovada, seu investimento em uma solução NETZSCH-GC-MS é feito para durar.
Longa vida útil do instrumento
Instrumentos de alta qualidade combinados com longa disponibilidade de peças de reposição e o melhor serviço
Sempre presente para você
Contato direto com os especialistas do NETZSCH em serviços, laboratório, treinamento e vendas
Garantia ilimitada
Damos suporte aos seus instrumentos NETZSCH TGA e STA durante todo o seu ciclo de vida

Nossa promessa de qualidade:

NETZSCH's Unlimited Warranty (Garantia ilimitada)

Em NETZSCH, nosso compromisso com a qualidade vai além dos próprios instrumentos. Entendemos que seu investimento em tecnologia avançada é de longo prazo, e é por isso que oferecemos algo verdadeiramente único - nossa Garantia Ilimitada.

Aplicativos para Cromatografia de Gás (GC) e Espectrometria de Massa (MS)

A Cromatografia Gasosa-Espectrometria de Massa (GC-MS) é uma técnica analítica poderosa que combina os recursos de separação da cromatografia gasosa com a precisão de identificação molecular da espectrometria de massa. Na NETZSCH Analyzing & Testing, nossas soluções integradas GC-MS fornecem análise de alta resolução de misturas complexas de gases desenvolvidas durante a análise térmica, permitindo percepções qualitativas e quantitativas com sensibilidade excepcional.

Seja para analisar produtos de decomposição, identificar contaminantes ou estudar mecanismos de reação, o acoplamento do GC-MS com os instrumentos do NETZSCH garante resultados precisos, seletivos e confiáveis em uma ampla gama de materiais e setores.

Grânulos coloridos de plástico reciclado em uma esteira transportadora, destacando materiais usados em análise térmica e cromatografia gasosa.

Polímeros e plásticos

A análise térmica combinada com o site GC-MS permite a identificação molecular de gases, aditivos e produtos de degradação evoluídos. Essa abordagem esclarece os mecanismos de reação química e as alterações físico-químicas que não podem ser resolvidas apenas pela TGA.

  • Benefício: compreensão mais profunda do envelhecimento do polímero, da decomposição e do design da formulação.

Biomassa

GC-MS o acoplamento permite a análise detalhada dos gases de PiróliseA pirólise é a decomposição térmica de compostos orgânicos em uma atmosfera inerte.pirólise e dos produtos de decomposição de base biológica, apoiando a avaliação da eficiência da conversão e da formação de subprodutos durante o processamento térmico.

  • Benefício: utilização otimizada de biomassa e desenvolvimento aprimorado de processos para energia e materiais.
Close-up de componentes de fibra de carbono, mostrando seu design e textura elegantes, enfatizando a engenharia automotiva de alto desempenho.
Cápsulas e comprimidos coloridos em embalagens blister, apresentando vários medicamentos para aplicações de saúde e bem-estar.

Produtos farmacêuticos

GC-MS o acoplamento ajuda a caracterizar solventes residuais, produtos de degradação e subprodutos de reação em ingredientes ativos e formulações. A técnica oferece suporte à conformidade regulatória e aos estudos de estabilidade.

  • Benefício: Melhor avaliação de segurança e controle aprimorado de pureza e estabilidade.

Alimentos e bebidas

GC-MS o sistema de análise térmica, juntamente com a análise térmica, permite a identificação precisa de compostos voláteis, marcadores de sabor e possíveis contaminantes liberados durante o aquecimento. Isso contribui para a segurança do produto, o controle de qualidade e a otimização da formulação.

  • Benefícios: Detecção confiável de contaminantes residuais e compostos relacionados ao sabor.
OTSdiagrama do sistema de armadilha de oxigênio ® mostrando o material getter, o suporte e os componentes de proteção contra radiação para sensores TGA-DSC.
Vários cadinhos e tampas para o DSC 3500 *Sirius*, incluindo materiais como aço inoxidável e alumínio, para diversas aplicações.

Cosméticos

Ao monitorar os componentes voláteis e as vias de decomposição, o site GC-MS fornece informações valiosas sobre a compatibilidade dos ingredientes, a estabilidade a longo prazo e as possíveis substâncias alergênicas.

  • Benefício: maior segurança do produto e desempenho otimizado da formulação.

Consultoria e vendas

Você tem mais perguntas sobre o instrumento ou o método? Gostaria de falar com um representante de vendas?

Serviço e suporte

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Media and Training

Um apresentador fala para um público em uma sala de aula, discutindo técnicas de análise térmica e cromatografia gasosa.

Torne-se um especialista em Analisadores Térmicos acoplados a Analisadores de Gás Evoluído!

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Vídeos sobre cromatografia gasosa (GC) e espectrometria de massa (MS)

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Este vídeo mostra como o NETZSCH realiza o acoplamento GC-MS integrando perfeitamente a análise térmica com a cromatografia gasosa e a espectrometria de massa. Você verá como os gases evoluídos das medições de STA ou TGA são transferidos por meio de uma interface otimizada para a coluna de GC, onde são separados e, em seguida, identificados no espectrômetro de massa. O resultado: uma visão detalhada e seletiva dos processos de decomposição térmica e reação - tudo em um fluxo de trabalho sincronizado.

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Este vídeo oferece uma visão geral da técnica STA-GC-MS, destacando considerações práticas na análise de gás evoluído. Mike Hsu apresenta a nova configuração NETZSCH STA-GC-MS desenvolvida em colaboração com a JEOL USA, seguida de uma sessão de perguntas e respostas ao vivo que aborda os principais aspectos desse poderoso método de acoplamento.

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Este vídeo mostrará como a automação simplifica a análise TGA-FT-IR, com software intuitivo, programação automatizada e exemplos de aplicações versáteis para aumentar a eficiência em laboratórios analíticos.
Uma pilha de envelopes brancos empilhados ao acaso, simbolizando comunicação e correspondência.

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