기체 크로마토그래피(영어: gas chromatography, GC)는 분석 화학 분야에서 분해 없이 기화될 수 있는 화합물을 분리하고 분석하는 데 사용되는 크로마토그래피의 한 유형이다. 국내에서는 가스 크로마토그래피라고도 불리며, 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC)와 함께 가장 널리 사용되는 분석 기법 중 하나로 알려져 있다.
원리
기체 크로마토그래피의 기본 원리는 시료의 기화와 성분의 이동 속도 차이를 이용한 분리이다. 운반 기체(캐리어 가스)라고 불리는 이동상에 기체 또는 액체 시료를 주입하고, 고정상을 통과시켜 혼합물에서 화합물을 분리한다. 이동상은 일반적으로 헬륨, 아르곤, 질소 또는 수소와 같은 불활성 또는 비반응성 기체가 사용된다.
고정상은 기둥(컬럼)이라고 하는 유리 또는 금속 튜브 내부에 존재하는데, 불활성 고체 지지체 표면에 코팅된 점성 액체의 미세한 층 형태를 띠며, 일부 컬럼에서는 고체 입자 표면 자체가 고정상으로 작용하기도 한다. 기상이 통과하는 컬럼은 온도를 제어할 수 있는 오븐 내부에 위치하며, 컬럼에서 나오는 용리액은 컴퓨터에 연결된 검출기에 의해 모니터링된다.
구성 요소와 분류
일반적으로 기체-액체 크로마토그래피(gas-liquid chromatography, GLC) 방식이 널리 쓰인다. 기체 크로마토그래피는 주입구(inlet), 컬럼, 검출기(detector) 등의 주요 구성 요소로 이루어진다. 검출기 중에서는 불꽃이온화 검출기(FID)가 가장 널리 사용되는 것으로 알려져 있다.
용도와 적용 분야
기체 크로마토그래피는 특정 물질의 순도를 시험하거나 혼합물의 여러 구성 요소를 분리하는 데 주로 사용된다. 분취 크로마토그래피(preparative chromatography)에서는 혼합물에서 순수한 화합물을 준비하는 데 사용될 수 있다. 실제 적용 분야로는 화학, 제약, 환경 과학, 석유화학, 식음료 산업 등이 있다. 비교적 분자량이 낮고 휘발성이 높은 저분자 유기 성분의 정성·정량 분석에 적합한 방법으로 평가된다.
기체 크로마토그래피는 증기상 크로마토그래피(VPC) 또는 기체-액체 분할 크로마토그래피(GLPC)라고도 불리며, 이러한 대체 명칭과 각각의 약어가 과학 문헌에서 사용된다.
이 단어는 분석 화학 분야에서 널리 알려진 실제 개념으로, 공신력 있는 정보가 풍부하게 존재한다. 본문의 내용은 한국어 위키백과 및 여러 분석 기기 제조사·교육 기관의 공개 자료를 바탕으로 정리한 것이다.
