kromatografi gas

Bagian Mata Kuliah Kromatografi

Oleh: Purwadi, S.Si., M.Si.

FMIPA-Farmasi UTB

kromatografi gas adalah teknik untuk memisahkan senyawa atsiri dalam fase gas melalui fase diam.

• Bila fase diam berupa zat padat, kita sebut cara itu sebagai kromatografi gas-padat.

• Bila fase diam berupa zat cair, kita sebut cara itu sebagai kromatografi gas-cair.

Kromatografi gas Syarat cuplikan:

> harus memiliki keatsirian yang cukup

(Volatil)> stabil terhadap panas.

Populasi: ± 10~20% senyawa dapat dianalisis

dengan kromatografi gas.

Senyawa yang dapat dianalisis dengan KG:

Pada suhu operasional KG (< 450oC)1. molekul / senyawa dapat berubah fase

gas atau uap2. Tidak terdekomposisi pada suhu

tersebut

Dengan kata lain

Bagian dasar kromatografi gas :1. Sistem gas pembawa2. Sistem pemasukan cuplikan3. Sistem pemanasan kolom4. Kolom5. Sistem deteksi6. Sistem pengolah data

GAS DAN DETEKTOR

Detektor Gas Pembawa

Gas Pembakar

Gas Pendukung

1. TCD He/Ar/N2/H2 __ _____

2. FID He/N2 H2 Udara

3. FTD He/N2 H2 Udara

4. FPD He/N2 H2 Udara

5. ECD N2 __ _____

GAS DAN TEKANAN

Tipe Gas Tekanan Gas yang dibutuhkan

1. Gas Pembawa 7 kg/cm2 atau lebih tinggi

2. Gas Pembakar

2 kg/cm2 atau lebih tinggi

3. Gas Pendukung

2 kg/cm2 atau lebih tinggi

• Syarat gas sebagai fase gerak :1. Lembam2. Koefisien difusi gas rendah3. Kemurnian tinggi4. Mudah didapat dan murah5. Cocok dengan detektor yang dipakai

• Contoh gas pembawa : N2, He, H2, Ar, dll

Bagan sistem kromatografi gas

KROMATOGRAFI GASC A R A

• Fase gerak: gas-gas berkemurnian tinggi

• Mengalir dari tabung gas melalui injektor, masuk ke dalam kolom, ke dalam detektor dan pembuangan.

• cuplikan dimasukkan ke injektor dengan syringe / semprit.

SISTEM PEMASUKAN CUPLIKAN (INJEKTOR)

• Cuplikan harus dimasukan ke dalam kolom sekaligus.

• Suhu gerbang suntik harus cukup panas untuk menguapkan cuplikan sedemikian cepat sehingga tidak menghilangkan keefisienan yang disebabkan oleh cara penyuntikan.

• Sebaliknya harus cukup rendah untuk mencegah penguraian akibat panas.

KROMATOGRAFI GAS C A R A

• Injektor merupakan tempat masuknya sampel ke dalam sistem KG

• dipanaskan antara 150 ~ 250oC guna menguapkan sampel dan pelarutnya.

• Linarut-linarut yang berfase uap ini akan digerakkan ke kolom oleh gas pembawa.

• Kolom berada dalam oven yang terkontrol suhunya.

KROMATOGRAFI GASC A R A

• Laju migrasi linarut-linarut dalam kolom ditentukan oleh : sifat-sifat fisikokimia mereka, suhu dan komposisi kolom.

• Dalam kolom, linarut-linarut ini mengalir dengan kecepatan yang berbeda-beda. Linarut yang bergerak tercepat akan keluar dari kolom paling awal dan diikuti dengan sisanya.

KROMATOGRAFI GASC A R A

KROMATOGRAFI GASC A R A

• Masing-masing linarut yang terelusi dalam kolom akan memasuki detektor.

• Suatu sinyal listrik akan terbentuk akibat dari interaksi linarut dengan detektor.

• Sinyal-sinyal yang terukur direkam oleh suatu sistem data dan dirajah sebagai fungsi waktu menjadi sebuah kromatogram.

KROMATOGRAFI GASC A R A

• Sebuah kromatogram ideal mempunyai deretan puncak yang rapat namun tidak bertumpukkan. Beberapa puncak yang bertumpukkan dinamakan terelusi bersama.

• Waktu dan ukuran sebuah puncak digunakan untuk identifikasi dan mengukur kadar senyawa dalam cuplikan.

KROMATOGRAFI GASC A R A

• Ukuran puncak hasil analisis berhubungan banyaknya senyawa dalam cuplikan.

• Bila konsentrasi sebuah senyawa bertambah maka ukuran puncakpun membesar.

• Bila kolom dan semua kondisi operasi kromatografi gas tetap sama, sebuah senyawa akan mengalir dalam kolom dengan kecepatan yang sama.

KROMATOGRAFI GASC A R A

• Sehingga sebuah senyawa akan dapat diidentifikasikan oleh waktu yang dibutuhkannya untuk bergerak dalam kolom (dinamakan waktu tambat).

• Identifikasi senyawa tidak dapat hanya ditentukan sendiri oleh waktu tambatnya.

• Senyawa yang asli, murni dan diketahui kadarnya harus dianalisis dan waktu tambat serta ukuran akan didapatkan.

• Nilai-nilai yang diperoleh dapat dibandingkan dengan cuplikan yang tak dikenal guna menentukan keberadaan senyawa yang dicari (dengan membandingkan waktu tambat) dan kadarnya (dengan membandingkan ukuran puncak).

• Bila beberapa puncak bertumpang tindih maka ketepatan pengukuran puncak-puncak ini tidaklah mungkin didapat.

• Bila dua buah puncak memiliki waktu tambat yang sama maka ketepatan identifikasi tidaklah mungkin diperoleh.

• Oleh karena itu, tidaklah diinginkan terjadinya puncak yang bertumpang tindihatau terelusi bersamaan.

SISTEM DETEKSI( DETEKTOR)

Detektor

Senyawa yang terdeteksi

Jumlah minimum

TCD Semua senyawa kecuali gas pembawa

10 ppm (10 ng)

FID Senyawa organik 0,1 ppm (0,1 ng)

ECD Senyawa halogen/logam organik

0,1 ppb (0,1 pg)

FTD Senyawa nitrogen/fosfor organik

1 ppb (1 pg)/ 0,1 ppb (0,1 pg)

FPD Senyawa sulfur/fosfor organik

10 ppb (10 ng)/50 ppb (50 pg)

THERMAL CONDUCTIVITY DETECTOR (TCD)

Mendeteksi semua senyawa yang memiliki perbedaan bahang dengan gas pembawa.

FLAME IONIZATION DETECTOR (FID)

Sensitif terhadap senyawa-senyawa organik pada umumnya.

ELECTRON CAPTURE DETECTOR (ECD)

Sensitif terhadap senyawa-senyawa halogen dan logam organik.

Biasanya untuk analisis pestisida organoklorin

FLAME THERMIONIC DETECTOR (FTD /NPD)

Sensitif terhadap senyawa fosfor organik dan nitrogen organik.

Biasanya untuk analisis pestisida dan produk medikal.

FLAME PHOTOMETRIC DETECTOR (FPD)

Sensitif terhadap senyawa-senyawa fosfor organik, sulfur organik dan timah organik.

Biasanya untuk analisis pestisida dan flavour.

SISTEM PENGOLAH DATA

• Sinyal yang didapat dari detektor akan direkam dalam bentuk kromatogram dan diolah.

ADA PERTANYAAN?

KROMATOGRAFI GASH A S I L

KROMATOGRAFI GASH A S I L

KROMATOGRAFI GASH A S I L