ما الفرق بين GC-MS و LC-MS؟ | دليل شامل للطلاب في الكيمياء وتحليل المواد
هل تساءلت يومًا كيف يقوم العلماء بتحليل خليط معقد من المواد الكيميائية بدقة مذهلة؟ 
في هذا الدرس، سنستعرض تقنيتين تحليليتين قويتين: الكروماتوغرافيا الغازية – مطياف الكتلة (GC-MS) و الكروماتوغرافيا السائلة – مطياف الكتلة (LC-MS) بطريقة واضحة وعملية.
ما ستتعلمونه في هذا الفيديو:
التعرف على مبادئ عمل GC-MS و LC-MS
الفرق بين الطور الغازي والطور السائل في عملية الفصل
طرق التأين (Ionization) والفرق بين التأين القوي والناعم
أنواع العينات المناسبة لكل جهاز (متطايرة، قطبية، حساسة للحرارة…)
مقارنة الحساسية وحد الاكتشاف بين الطريقتين
التطبيقات العملية في مجالات مختلفة مثل:
العلوم الجنائية
مراقبة البيئة
مراقبة الجودة الدوائية
فحص سلامة الأغذية
الشرح التفصيلي
هل تساءلت يومًا كيف يمكن للعلماء اكتشاف المركبات المجهولة داخل خليط معقد؟
الجواب يكمن في تقنيتين متقدمتين: GC-MS و LC-MS.
في GC-MS، يتم تبخير العينة أولاً ثم تمريرها عبر عمود باستخدام غاز خامل. تنفصل المركبات حسب التطايرية والتفاعل مع الطور الثابت للعمود، ثم تدخل مطياف الكتلة ليتم تأيينها والتعرف عليها بناءً على نسبة الكتلة إلى الشحنة.
في LC-MS، تُذاب العينة في سائل ثم تمر عبر عمود، حيث تنفصل المركبات حسب القطبية والتفاعل مع الطور الثابت. بعد ذلك، تُحوّل المركبات إلى أيونات باستخدام تقنيات مثل الرش الكهربائي (ESI) أو التأين الكيميائي تحت الضغط الجوي (APCI) للتحليل في مطياف الكتلة.
GC-MS مناسب للمركبات المتطايرة والمستقرة حراريًا مثل الملوثات البيئية والمواد الكيميائية العضوية المتطايرة، بينما LC-MS قادر على تحليل مجموعة أوسع من المركبات القطبية والحساسة للحرارة مثل البروتينات والأدوية، مما يجعله مثاليًا للعينات البيولوجية المعقدة.
فيما يخص طرق التأين:
GC-MS يستخدم التأين القوي (Electron Ionization) الذي يكسر الجزيئات بشكل واسع ويوفر معلومات بنيوية دقيقة، بينما LC-MS يستخدم التأين الناعم لإنتاج أيونات جزيئية سليمة، مما يسهل تحديد الكتلة الجزيئية والقياس الكمي.
من ناحية الحساسية، LC-MS غالبًا أكثر حساسية وقادر على اكتشاف المركبات بمستويات فيمتوغرام (10⁻¹⁵ جم)، بينما GC-MS يتميز بكفاءة فصل المركبات الغازية.
الخلاصة
الفرق الرئيسي بين GC-MS و LC-MS يكمن في نوع الطور المستخدم للفصل:
GC-MS: للمركبات المتطايرة والمستقرة حراريًا
LC-MS: للمركبات القطبية والبيولوجية والحساسة للحرارة
كلا الطريقتين أدوات أساسية في التحليل الكيميائي، وفهمها بدقة يعزز مهاراتك البحثية والتطبيقية في المختبر.
إذا كنت مهتمًا بعالم تحليل المواد والتقنيات المختبرية، لا تفوت هذا الدرس واشترك في قناتنا للحصول على أحدث المحتويات العلمية المتخصصة!