在仪器分析的分类中，气相色谱（Gas Chromatography, GC）是一种广泛使用的分离和鉴定方法，它结合了高效液相色谱法和传统气相色谱法的优点。GC通过将样品中的组分分解成单独的原子或小分子团体，然后根据它们与载流体之间吸附能力进行排列，以获得所需信息。

1.2 气相色谱原理

1.2.1 样品注入

首先，将样品通过精细孔径针头注入到预热过的柱端部。这个过程通常称为“冷推进”或“热推进”，取决于温度控制方式。在冷推进下，样品被瞬间注入到较低温度下的柱内，而在热推进中则是逐步加温以避免压力波导致样品破碎。

1.2.2 分离过程

随着时间的推移，柱内温度升高，使得各种化合物按照其蒸汽压力从低到高顺序出现在检测区。这一过程基于化合物对载流体吸附特性的差异，即所谓的“亲和力”。不同亲和力的化合物会以不同的速度移动并最终聚集在不同的位置上。

1.2.3 检测

当每个组分经过检测器时，它们会受到某种形式光学、电化学或其他物理现象影响，从而产生信号，这些信号可以直接转换成图形表示形式，如峰图或曲线图，以便分析师观察并比较不同组分在实验条件下的行为。

2 气相色谱类型

GC有多种类型，每一种都适用于特定的应用场景，并且通常包含专门设计的一系列部件来优化性能：

2.1 常规气相色谱 (CGC)

常规GC是最早发展的一种，其主要用途是在石油、天然气行业中分析挥发性组份。此外，它也用于食品安全监测、环境污染研究以及生物医学研究等领域。

2.2 高效率气相色谱 (HFGC)

这种技术允许更短、更宽口径柱，以提高采样的频率并减少数据处理时间。因此，它特别适用于快速分析需求强烈的情况，如药物质量控制或者毒理学测试。

2.3 微量级别氢原子吸收光度检测 (μ-HAAS-GC)

该系统结合了微量级别氢原子吸收光度探头（μ-HAAS）与标准GC设备，为那些难以直接辨识但含有氢原子的化合物提供了特殊解决方案。这使得它成为调节燃料添加剂浓度以及监测水质中的溶解有机碳（DOC）等关键任务之一。

3 工业应用示例

石油与天然气: 在这两个相关行业中，GC常被用来确定产品中的烃类混合物比例，以及评估储罐存储期间可能发生变化的事实。

食品安全: GC可帮助确保食材符合规定标准，如农药残留限值检查，以及新兴食品来源如植物基蛋白替代产品。

环境科学: GC经常用作对空气、水体及土壤污染进行监控的一部分，有助于追踪塑料碎片、二氧化硫、一氧化二氮等污染源。

生物医学：此技术还广泛应用于药物开发中，对待病毒及细菌进行鉴定，以及疾病标志物如肿瘤标志激素跟踪等方面。