ガスクロマトグラフは、気相担体ガス流中のサンプルの分配挙動の違いを利用して分離を実現する分析装置である。その核心思想は:所与の固定相(通常は充填カラム内壁に塗布された液状または固体材料)とキャリアガス(窒素、ヘリウム、窒素などの不活性ガス)の条件下で、サンプル中の各成分は「気相−固定相」の2相間に異なる分配係数で分配され、それによって分離カラム中に異なる保持時間で持ち出され、検出器と結合してピークアウトに対して定性と定量分析を行う。ガスクロマトグラフィーの利点は、分離効率が高く、感度が良く、ランニングコストが相対的に低く、適用範囲が広いことであり、特に揮発性有機化合物の分析が得意である。

ガスクロマトグラフ一般的なワークフロー:
1.サンプル準備
−揮発性有機物に対しては、固相マイクロ抽出(SPME)、液−液抽出、気−固相抽出などの方法で抽出、濃縮し、マトリックス干渉を低減する必要がある。
・サンプルの安定性、分解リスク及び増幅効果に注意し、ピーク歪みを回避する。
2.方法開発
-カラム、カラム中の固定相及び型式(例えば極性/非極性固定相)、キャリアガス流速、カラム温度、注入方式、検出器などを選択する。
−標準物質の保持時間と分離度(理論板数、分離因子)による方法性能の評価。
・良好な分離度(ベースライン分離)、ピーク対称性、線形応答を得るためにパラメータを最適化する。
3.データ収集と分析
-ピーク識別、保持時間対照、内標準法または外標準法を用いて定性/定量分析を行う。
-定量は通常、外標法または内標法を用い、内標法はサンプリング量の変動、機器のドリフトなどの要素を効果的に補正することができる。
ガスクロマトグラフの応用分野:
1.環境分析:水、土壌及び空気中の揮発性有機汚染物(VOCs)のモニタリング、例えばトルエン、ベンゼン、キシレン、ベンゾピレンなど。
2.食品と香料:揮発性香気化合物の定性と定量分析、風味と品質制御を評価する。
3.薬物分析:揮発性薬物成分及びその代謝物の分離と測定、薬局と薬品生産ラインの品質制御。
4.石油化学工業:軽炭化水素、芳香族化合物の分離分析、留出物組成の特徴づけ。
5.法医学と臨床研究:多種の揮発性有機化合物の検査、呼気分析或いは代謝体分析などに用いる。