Cromatografia Gasosa-Espectrometria de Massa (GC-MS)

NETZSCH Analisadores térmicos acoplados aos sistemas GC-MS

A cromatografia gasosa acoplada à 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 liberados durante a análise térmica são separados em uma coluna capilar com base em sua interação com a fase estacionária, transportados por um gás portador inerte e, em seguida, identificados por meio de sua relação massa/carga (m/z) e do padrão característico de fragmentação no espectrômetro de massa.

O acoplamento dos analisadores térmicos da NETZSCH com o GC-MS permite uma Análise de Gases Evoluídos (EGA) detalhada e quase em tempo real de misturas complexas — mesmo em níveis de traço. 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 desgaseificação 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

  • TG 309 Libra® Acoplado a GC-MS

    A solução perfeita de acoplamento TGA-GC-MS

    • Trajetória de transferência de gás otimizada e totalmente aquecida – sem pontos frios
    • Injetor de circuito duplo com válvula para intervalos curtos de injeção
    • Fácil alternância entre acoplamento TGA e aplicações padrão de GC
    • Compatível com injetores de GC S/SL padrão
    • Acoplamento direto com MS possível ao contornar a coluna de GC
    • Controle e sincronização contínuos por meio do softwar Proteus®
  • STA 319 Jupiter® Em conjunto com GC-MS

    A interface ideal STA-GC-MS para análise avançada de gases evoluídos

    • Linha de transferência aquecida do forno STA ao GC para um transporte confiável de gases
    • Tratamento eficiente de reações complexas graças à análise simultânea por TG-DSC/DTA
    • Capacidade de injeção rápida por meio de um sistema de válvulas de circuito duplo
    • Integração simples em plataformas GC-MS existentes (Agilent / JEOL)
    • Configuração flexível: amostragem de líquidos ou acoplamento direto a MS possível
    • Ideal para estudos de decomposição, monitoramento de reações e transição de fase
  • STA 509 Jupiter® Acoplado a GC-MS

    A interface ideal STA-GC-MS para análise avançada de gases evoluídos

    • Linha de transferência aquecida do forno STA para o GC, garantindo um transporte confiável dos gases
    • Tratamento eficiente de reações complexas graças à análise simultânea de TGA-DSC/DTA
    • Capacidade de injeção rápida por meio de um sistema de válvulas de duplo circuito
    • Integração simples em plataformas GC-MS existentes (Agilent / JEOL)
    • Configuração flexível: amostragem de líquidos ou acoplamento direto à MS possível
    • Ideal para estudos de decomposição, monitoramento de reações e transição de fase

Sobre o método de acoplamento GC-MS

Acoplamento perfeito para resultados precisos

O que é um acoplamento?
A combinação de um analisador térmico de NETZSCH o (por exemplo, TGA ou STA) com um sistema de GC-MS o permite a medição simultânea de variações de massa (TGA), variações de massa e transições térmicas (STA), bem como a análise detalhada dos gases liberados. Enquanto o TGA/STA registra as variações de massa durante eventos térmicos, o cromatógrafo a gás (GC) primeiro separa os gases liberados com base em seu tempo de retenção na fase estacionária. O espectrômetro de massa (MS) analisa, então, os fragmentos ionizados desses gases separados de acordo com suas relações massa-carga (m/z). Essa poderosa combinação oferece uma visão aprofundada 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 o “ GC-MS ”?
GC-MS é um método analítico avançado que combina a cromatografia gasosa, que separa compostos voláteis e semivoláteis, com a espectrometria de massa para sua identificação precisa. Após a separação em uma coluna capilar, cada componente gasoso é ionizado e analisado de acordo com sua relação massa-carga (m/z), fornecendo informações detalhadas sobre a estrutura e a composição — mesmo para substâncias presentes em níveis de traço.
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 gases na coluna de GC requer um certo tempo — dependendo das características da amostra, da vazão 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 amostragem on-line.
Para resolver essa questão, a NETZSCH desenvolveu um acoplamento direto em modo quase contínuo, utilizando um sistema de válvulas automáticas aquecidas. Esse sistema permite a amostragem de gás controlada por software por meio de um circuito de amostragem de fluxo contínuo e possibilita a injeção de gás em intervalos curtos e definidos, tudo gerenciado pelo software NETZSCH Proteus® .

Diagrama que ilustra a configuração do sistema STA-GC-MS da NETZSCH para análise de gases liberados, apresentando o cromatograma e os componentes do equipamento.

A mistura de gases injetada a partir do circuito de amostragem (ou uma parte dela no modo de divisão) passa pela coluna de separação do GC sob condições de fluxo controladas (por exemplo, fluxo constante de gás portador de 1,5 a 2 ml/min). Após uma etapa final de redução de pressão, os componentes gasosos separados chegam na forma de um feixe molecular à fonte de íons do espectrômetro de massa quadrupolo. A coluna de GC pode ser operada a uma temperatura alta constante no modo de injeção quase contínua ou com programação de temperatura de baixas para altas temperaturas no modo controlado por eventos. O espectrômetro de massa detecta todos os produtos voláteis e os registra em função do tempo. A corrente iônica total (TIC) resultante em função do tempo de retenção produz um cromatograma. Os picos no cromatograma surgem da interação dos gases da amostra com a fase estacionária e da volatilidade dos componentes individuais. Esses picos de retenção são analisados pelo software do MS para Identify ar as substâncias que os compõem.

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 utilizado em sistemas de análise de gases para condensar e coletar compostos voláteis a temperaturas muito baixas. Conforme ilustrado na imagem à esquerda, durante uma medição de TGA ou STA, a camada externa da armadilha criogênica é resfriada com nitrogênio líquido (fase de resfriamento) para condensar e concentrar os compostos voláteis liberados. Assim que a coleta de gás estiver concluída, a armadilha é rapidamente aquecida por meio do cartucho de aquecimento integrado (fase de aquecimento), liberando os gases concentrados em um pulso brusco para injeção na coluna de GC.

Caixa de válvulas

A caixa de válvulas do sistema de injeção de gás “ NETZSCH ” possui um sistema de circuito duplo aquecido, projetado para uma injeção precisa e flexível de gás durante a análise de gases liberados. Todo o funcionamento da válvula — incluindo temporização, intervalos de injeção e seleção de modo — é totalmente controlado pelo software “ NETZSCH ” Proteus®.

Este sistema oferece suporte a 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 pela TGA ou STA durante a análise térmica (como um pico na taxa de perda de massa), permitindo a amostragem direcionada dos gases liberados durante eventos térmicos importantes.

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 concentrações mais elevadas das espécies de gás liberadas com a armadilha criogênica opcional descrita acima, nosso sistema também permite que a coluna de GC seja totalmente contornada, possibilitando a injeção direta da mistura de gases no espectrômetro de massa. Essa operação autônoma é útil para uma análise mais rápida, independente da realização de um 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


Soluções flexíveis de “ GC-MS ” por meio de parcerias sólidas

No site NETZSCH, colaboramos com uma ampla gama de parceiros de confiança para oferecer soluções flexíveis e de alto desempenho para acoplamento de cromatógrafo de gás ( GC-MS ). Independentemente de você preferir um fabricante específico de GC ou MS, nossos sistemas são projetados para uma integração perfeita, garantindo uma análise confiável de gases liberados, específica para cada aplicação e adaptada às necessidades do seu laboratório.

Seus benefícios

> 60

anos de experiência em análise térmica

>50

locais de vendas e serviços em todo o mundo

Cromatografia a gás–espectrometria de massa (GC-MS) acoplada à análise térmic NETZSCH – Seus benefícios:

  • Separação cromatográfica de alta eficiência e identificação de gases liberados: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 medições de TGA ou STA.
  • Análise precisa de gases sobrepostos ou semelhantes:
    Ao contrário do acoplamento direto com o espectrômetro de massa (MS), a cromatografia gasosa (GC) separa os gases antes que eles entrem no espectrômetro de massa, permitindo que até mesmo componentes quimicamente semelhantes ou liberados simultaneamente sejam distinguidos e identificados.
  • Visão 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 tanto o comportamento térmico (alterações de massa, eventos térmicos) quanto a natureza química dos gases liberados, o acoplamento de TGA ou STA-GC-MS fornece um panorama detalhado das decomposições térmicas ou dos processos de reação — ideal para pesquisa, análise de falhas ou desenvolvimento de materiais.
  • Alta sensibilidade para compostos voláteis e semivoláteis: oGC-MS permite a detecção até níveis de traço (ppb), tornando-o adequado para identificar até mesmo subprodutos ou contaminantes em baixas concentrações, que são críticos no controle de qualidade e em testes regulatórios.
  • Integração perfeita com os analisadores térmicos da NETZSCH:
    O acoplamento por meio de uma interface otimizada garante a sincronização dos dados de análise térmica e de gases, resultando em medições confiáveis e reproduzíveis e na compreensão completa dos eventos térmicos e das espécies correspondentes que se formam.
  • 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 por meio de abordagens inteligentes.

Na NETZSCH Analyzing & Testing, combinamos análise térmica de precisão com análise avançada de gases utilizando o GC-MS para oferecer uma profundidade analítica inigualável.

Se você trabalha com sistemas de materiais complexos, estudos de Reação de decomposiçãoUma reação de decomposição é uma reação induzida termicamente de um composto químico que forma produtos sólidos e/ou gasosos. decomposição ou precisa de identificação de gases em conformidade com normas regulatórias, veja por que a NETZSCH é sua parceira ideal:

  • Interpretação avançada de dados com o software Proteus®
    Nosso software Proteus® oferece suporte ao acoplamento GC-MS, proporcionando uma avaliação sincronizada dos dados térmicos e dos gases liberados. Recursos do software, como AutoEvaluation, Identify (para comparação com bibliotecas de materiais) e a deconvolução de picos, 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 amostrador automático
    O amostrador automático aprimora sua configuração de GC-MS com automação e flexibilidade. Seja para a triagem de múltiplos materiais ou para a realização de estudos de longo prazo, o sistema pode ser adaptado para se adequar ao fluxo de trabalho do seu laboratório, aumentando a eficiência e a produtividade.
  • Soluções personalizadas de fornalha e interface para acoplamento com GC
    Nossas configurações de sistema incluem opções de fornalha e interface que garantem a transferência ideal de gás para a entrada do GC. Isso garante condensação mínima e correlação precisa entre eventos térmicos e perfis de liberação de gás — fatores essenciais para uma separação e detecção confiáveis por GC.
  • Orientação desde a concepção até o comissionamento
    Desde a seleção da configuração correta de acoplamento até a garantia de uma interface de GC limpa e a calibração de seus parâmetros de detecção, nossos especialistas oferecem suporte em todas as etapas. Oferecemos consultoria personalizada e serviço completo de instalação, adaptados às suas metas analíticas.
  • Experiência em que você pode confiar
    Nossa experiente equipe de aplicações, serviços e treinamento ajudará você a dominar tanto os dados térmicos quanto os do GC-MS. Seja você um novato em sistemas acoplados ou alguém que busca expandir suas capacidades, nossa equipe garante que você extraia valor real de cada medição.
  • Durabilidade e suporte em que você pode confiar
    Projetados na Alemanha, os instrumentos da NETZSCH são construídos para desempenho e sustentabilidade a longo prazo. Com disponibilidade de peças de reposição por no mínimo 10 anos e robustez comprovada, seu investimento em uma solução NETZSCH-GC-MS foi feito para durar.
Longa vida útil do instrumento
Instrumentos de alta qualidade, aliados à disponibilidade de peças de reposição a longo prazo e ao melhor atendimento
Sempre ao seu lado
Contato direto com os especialistas da NETZSCH nas áreas de assistência técnica, laboratório, treinamento e vendas
Garantia Ilimitada
Oferecemos 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 acoplada à espectrometria de massa (GC-MS) é uma poderosa técnica analítica 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 oferecem análises de alta resolução de misturas complexas de gases liberadas durante a análise térmica, permitindo insights tanto qualitativos quanto quantitativos com sensibilidade excepcional.

Seja para analisar produtos de decomposição, identificar contaminantes ou estudar mecanismos de reação, o acoplamento de GC-MS com instrumentos de 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 combinação da análise térmica com a espectroscopia de infravermelho por absorção ( GC-MS ) permite a identificação molecular dos gases liberados, aditivos e produtos de degradação. Essa abordagem esclarece os mecanismos de reação química e as alterações físico-químicas que não podem ser determinadas apenas pela TGA.

  • Benefício: Compreensão mais profunda do envelhecimento e da decomposição dos polímeros, bem como do projeto de formulações.

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 aliada à 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.

  • Benefício: Detecção confiável de traços de contaminantes 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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