크로마토그래피, GC와 LC의 비교

크로마토그래피는 서로 혼합되지 않는 이동상과 고정상의 두 개의 상으로 이루어져있다

시료 중의 성분이 고정상과 그 사이를 통과해서 흐르는 이동상의 서로 다른 비율로 분배되면 성분마다 고정상을 이동하는 속도에 차이가 생겨 분리된다.

 

 

 

일반적으로 LC의 응용범위가 더 넓다

크로마토그래피에서는 이동상으로 기체 또는 액체, 고정상으로 액체 또는 고체가 사용되고 있다

• 이동상으로 기체를 사용하는 기체 크로마토그래피(gas chromatography, GC)
• 이동상으로 액체를 사용하는 액체 크로마토그래피(liquid chromatography, LC)

 

분석원리

• GC: 일정한 압력의 운반기체(이동상)을 사용한다. 주입부를 통하여 주입된 시료는 기화되어 운반기체를 따라서 분리가 일어나는 고정상(분리관)을 거쳐 검출기에 이른다. 검출기에 도달한 시료 성분은 검출기에서 전기 신호로 변환된 후 데이터 시스템에 의해 기록된다
• LC: 기본원리는 GC와 비슷하며 이동상으로 액체를 사용하므로 이동상을 흐르게 하기 위해 고압펌프를 사용한다.

GC와 LC의 특성 비교

• GC는 이동상으로 기체를 사용하므로 극성이 크지 않은 반면 LC 는 유기 용매나 물을 이동상으로 사용하므로 상대적으로 극성이 크다고 할 수 있다.
• GC는 시료의 휘발성의 정도와 끓는점의 차이가 일차적으로 분리에 영향을 주는 반면, LC는 시료의 이동상에 대한 용해도가 영향을 준다.
• GC 는 온도에 불안정한 물질이나 촉매에 불안정한 물질은 분리가 어렵지만, LC는 시료의 안정성에 대해서는 비교적 영향을 덜 받는다.
• GC 는 이동상으로 기체를 사용하므로 변화시킬 수 있는 범위가 몇 가지로 한정이 되지만, LC 는 이동상으로 사용하는 용매를 비교적 다양하게 선택할 수 있고, 고정상도 여러 가지로 선택할 수 있으므로, 응용할 수 있는 여지가 많습니다.
• GC는 분리 특성상 분리하고자 하는 물질이 반드시 기화(evaporation)가 되어야 하므로 상대적으로 분자량이 작은 물질에 적용된다. 반면 LC는 용액 상태에서 분리가 일어나므로 분자량의 크기에 상대적으로 영향을 적게 받는다.
  이 때 구분되는 분자량은 문헌에 따라 다르지만, 대개 500에서 1000정도를 기준으로 구분할 수 있다.
• GC는 대부분의 경우에 있어, 분자량이 작은 물질이 적용 대상인 반면, LC는 분자량에 제한없이 응용할 수 있다.

 

구분	GC	LC
이동상	기체	액체
시료 요건	시료주입부에서 기화가 가능한 시료(대개 450℃이하)	용해성 시료
극성	상대적으로 극성이 크지 않다	상대적으로 극성이 크다
분리원리	휘발성의 정도 끓는점의 차이	이동상에 대한 용해도
내열성	분자의 열 안정성 고려	무관
응용범위	좁다	넓다
분자량	분자량 작은 물질	분자량 크기에 제한 없이 응용된다
시료회수	TCD만 가능 (Cooling system 필요)	시료 회수 용이 (Prep. LC)