气相色谱仪是一种用于对易蒸发化合物进行定性和定量分析的设备。
常缩写为气相色谱仪，有时也写作GC，源自英文Gas Chromatograph的缩写。它与高效液相色谱法一样，是一种非常著名的分析方法。
其原理是蒸发样品，然后分离各个成分以确定化合物的类型和含量。最大的优点是甚至可以分析极低浓度的挥发性成分。目前，他活跃在医药、食品、化工等广泛领域，为科学技术的基础和发展做出了贡献。
注意，有一个与气相色谱仪类似的词，这两种表达方式经常被混淆，但前者（气相色谱仪）的意思是“实验设备”，后者（气相色谱仪）的意思是“气相色谱仪”，因为它的含义不同。意思是“使用分离操作”。
气相色谱仪用于医药、食品和化学等领域的化合物的分离和分析。例如，它可用于多种用途，例如测量有害物质的浓度和分析设备内产生的气体的成分。但请注意，并非所有化合物都可以分析。由于其原理，气相色谱法一般不能分析沸点为400℃或更高的非挥发性化合物或在高温下分解的不稳定化合物。此外，无机金属、离子、高吸附性化合物也因类似原因而难以分析，因此在分析前需要对其进行确认。
气相色谱法的原理非常简单，由以下三个步骤组成。
样品受热蒸发。
通过柱色谱法分离组分。
使用适当的方法检测成分。
首先，液体样品被热汽化。汽化的组分通过载气输送到塔中。汽化的组分被吸附并分布在塔内的固定相（液相）上，各组分被分离并通过塔。此时，化合物在柱中移动的速度根据化合物的不同而变化，因此移动速度最快的化合物会退出柱。检测器将每个分离的组分记录为峰，通过将保留时间和峰面积与标准品进行比较，可以确定样品的类型和浓度。
该分析方法的一大特点是可以对高效液相色谱无法分离的挥发性成分进行定性或定量分析。
图 1. 气相色谱仪示意图
气相色谱柱所用固定相的选择极其重要，如果不根据组分特性选用合适固定相的色谱柱，分离分析就会困难重重。
根据固定相的极性，色谱柱大致分为两种类型：非极性色谱柱和高极性色谱柱。
使用极性较小的化合物作为固定相的色谱柱。在此类色谱柱中，极性较小的化合物被固定相（极性较小的液相）强烈保留，从而减慢了它们的迁移并获得了更高的分辨率。因此，可以说它是一款适合分析非极性化合物的色谱柱。另外，非极性色谱柱比高极性色谱柱具有更高的耐热性，一般可在350℃左右使用。
使用高极性化合物作为固定相的色谱柱。这些色谱柱强烈保留高极性化合物，减缓其迁移并产生高分辨率。因此，可以说该色谱柱适合分析高极性化合物。另外，高极性色谱柱的耐热性较低，一般上限在250℃左右，因此必须注意。
高极性有机低分子化合物挥发性较差，因此一般很难用气相色谱法对其进行分离和分析。然而，根据目标化合物的结构，可以使用化学方法将其衍生为挥发性化合物，在这种情况下，也可以使用气相色谱法进行分离。因此，此类衍生化技术被广泛用于分离和分析高效液相色谱难以分离的化合物。这方面的一个例子是糖类和低聚糖（具有许多羟基的化合物）的 TMS 转化以及随后的 GC 分析。
检测器用于检测气相色谱柱分离的成分，根据用途使用。
有机化合物通过注入的空气和氢气形成的氢火焰燃烧，并检测离子化的化合物。它可以检测几乎所有的有机化合物，并且具有高灵敏度。
根据载气和目标成分之间的热导率差异读取灯丝的温度变化来检测成分。无机和有机成分都可以无损检测。
通过使用光电倍增管放大燃烧过程中从元素发出的特殊波长的光，并将强度转换为电信号，可以检测到每种成分。检测到硫化合物、磷化合物和有机锡化合物。
硫成分的检测是通过使用光电倍增管测量由硫化合物转化的化学物质（主要是SO）被臭氧激发然后返回基态时产生的光来检测的。
该检测器适用于测量有机氮化合物。氢焰中存在铷盐，当含有磷或氮的化合物进入其中时，会电离产生CN-和PO-，这些离子被检测到。
用于有机卤素化合物、有机金属化合物、硝基化合物等高电子化合物的选择性检测。通过读取电压值的变化来检测成分，以保持收集器中收集的离子电流恒定。
气相色谱质谱仪是一种通过接口将气相色谱仪和质谱仪结合在一起的装置。首先，使用气相色谱仪将含有多种成分的样品分离成单一成分，然后使用质谱仪测量各个成分的 MS 光谱来定性确定，然后根据离子的光谱强度进行定量。做。
气相色谱质谱仪用于分析各种油类的成分，有机溶剂的定性分析，各种物质产生的气体及热分解产生的气体的定性定量分析，分析空气中的挥发性有机化合物（VOC），水等）适合分析等。
