O GC-MS pode ser usado para estudar amostras líquidas, gasosas ou sólidas. A análise começa com o cromatógrafo gasoso, onde a amostra é efetivamente vaporizada na fase de gás e separada em seus diversos componentes usando uma coluna capilar revestida com uma fase estacionária (líquida ou sólida). Os compostos são impulsionados por um gás portador inerte, como hélio, hidrogênio ou nitrogênio. À medida que os componentes da mistura são separados, cada composto elutes da coluna em um momento diferente com base em seu ponto de ebulição e polaridade. O tempo de elução é referido como o tempo de retenção de um composto. GC tem a capacidade de resolver misturas complexas ou extratos de amostras contendo centenas de compostos.

Uma vez que os componentes saem da coluna GC, eles são ionizados e fragmentados pelo espectrômetro de massa usando fontes de ionização eletrônica ou química. Moléculas e fragmentos ionizados são então acelerados através do analisador de massa do instrumento, que muitas vezes é um quadrupole ou armadilha de íons. É aqui que os íons são separados com base em suas diferentes relações massa-para-carga (m/z). A aquisição de dados GC-MS pode ser realizada em ambos os modos de varredura completa, para cobrir uma ampla gama de proporções m/z, ou o modo de monitoramento de íons selecionado (SIM), para coletar dados para massas específicas de interesse.

As etapas finais do processo envolvem a detecção e análise de íons fragmentados, com íons fragmentados aparecendo em função de suas relações m/z. As áreas de pico, entretanto, são proporcionais à quantidade do composto correspondente. Quando uma amostra complexa é separada por GC-MS, ela produzirá muitos picos diferentes no cromatógrafo gasoso e cada pico gera um espectro de massa único usado para identificação composta. Utilizando extensas bibliotecas comercialmente disponíveis de espectros de massa, compostos desconhecidos e analitos de destino podem ser identificados e quantificados.

Aplicações GC-MS

Desde a detecção de potenciais produtos químicos tóxicos em alimentos até a quantitação de contaminantes orgânicos na água ou análise de produtos petrolíferos durante o processamento de óleo, o GC-MS pode ser usado para uma variedade de aplicações.