システムGCによる光化学的CO2還元反応生成物の分析
システムGCによる光化学的CO2還元反応生成物の分析
システムGCとは，分析目的に合わせてカスタマイズされた特注のGCです。
（1）あらかじめ最適な分析条件が組まれている，
（2）一台のGCに複数の分析ラインを設けることができ多成分分析に適している，
などを特長としています。
光化学的CO2還元反応では，ギ酸，ホルムアルデヒド，メタノール，メタン，一酸化炭素，水素などが生成されます。
生成反応は溶液中で起こりますが，生成物の一部は気相に放出されるので，分析は液相と気相の両方を行います。
本システムでは，カラムの付け替え作業を必要とせず，液相と気相の分析を同一システムで行うことができます。
光化学的CO2還元反応における反応生成物分析用のシステム例
| 装置 | 分析ライン | 成分名 | 検出下限 | 検出器 |
| GC1 | 1 | 水素（H2） | 1ppm | TCD |
| メタン（CH4） | 0.4ppm | メタナイザーFID | ||
| 一酸化炭素（CO） | 1ppm | |||
| 2 | ホルムアルデヒド （HCHO） | 2ppm | メタナイザーFID | |
| メタノール（CH3OH） | 1ppm | FID | ||
| GC2 | 3 | ギ酸（HCOOH） | 5ppm | メタナイザーFID |
注1） 反応液の組成によってシステム構成や検出下限が異なります。 上記は，水に無機塩（吸着・腐食・反応などを起さない塩）が溶解した場合のものです。
注2） ギ酸の分析には抽出等の前処理が必要になる場合があります。
システムGCを用いて，光化学的CO2還元反応における生成物（CO, H2, HCOOH）の分析を用いました。COとHCOOHのクロマトグラムをFig.1に示しました。
システムGCでは一台の装置に複数の分析ライン（分析カラム）を組み込むことが可能です。そのため，無機ガス成分と高極性有機物成分のような，本来は別々のカラムを用いる（別々の装置を用いる）分析も，一台の装置で対応することが可能です。BID検出器はGCに一台しか搭載できないため，無機ガス成分と高極性有機物成分を分析する場合は，カラムを付け替える必要があります。対象成分が多くて，一種類のカラムで分析できない場合はシステムGCが便利です。
Fig.1 光化学的CO2還元反応における生成物のクロマトグラム
北里大学理学部・JST さきがけ 石田 斉准教授，倉持 悠輔特任助教ご提供データ
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一種類のカラムで分析できない場合
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