Kaasukromatografin massaspektrometri (GCMS) yhdistää kaasukromatografian ja massaspektrometrian aineiden tunnistamiseksi ja kvantifioimiseksi. Prosessi alkaa siitä, että tutkittava aine laimennetaan joko kaasulla tai nesteellä ja lisätään koneeseen. GCMS erottaa aineen osiksi, jotka tietokone tunnistaa. Kaasukromatografia -massaspektrometreillä on laaja käyttöalue, mukaan lukien laittomien lääkkeiden tutkimukset, ympäristön havaitseminen ja lääketieteellinen diagnoosi.
Analyysin kaasukromatografia tai GC -vaihe sisältää tyypillisesti näytteen sijoittamisen injektorin portaaliin. Aine voidaan liuottaa vesiliuokseen ja pistää kammioon injektioneulalla. Kun se on lasissa tai ruostumattomassa teräksessä, se kulkeutuu uuniin, jossa se muuttuu kaasuksi.
Lämpötilan asteittainen nostaminen saa yhdisteen murtumaan sen osiin, poistumaan kammiosta ja siirtymään vaihtelevalla nopeudella ilmaisimeen. Sähköisesti varautuneet hiukkaset laukaisevat elektronisen signaalin. Mitä suurempi hiukkasten pitoisuus, sitä voimakkaampi signaali luotiin.
Nämä signaalit analysoidaan sitten tietokoneohjelmistolla. Tietokone tuottaa kromatogrammin, jonka huiput osoittavat yhdisteiden retentioajat ja signaalin intensiteetit. Erilaisten kemiallisten yhdisteiden retentioaikojen tunteminen antaa tutkijoille mahdollisuuden tunnistaa ne.
Lisäanalyysi suoritetaan massaspektrometrillä. Kun yhdisteet tulevat spektrometriin, ne kohtaavat joukon elektroneja tai kaasua. Ionisointi tapahtuu, murtaen yhdisteen fragmenteiksi, joista jokaisella on tietty atomimassa. Nämä fragmentit analysoidaan kokoamalla massafragmentti -varaussuhde eli M/Z.
Tämä tieto siirtyy kaasukromatografin massaspektrometritietokoneelle, joka muodostaa käyrän, jossa on huippuja M/Z -signaalin voimakkuuden perusteella. Tietokoneohjelmisto sisältää tyypillisesti tietokannan eri kemiallisten molekyylien tunnetuista M/Z -suhteista ja signaalin voimakkuuksista. Tietokone tunnistaa aineet ja vertaa hankittuja tietoja tunnettujen aineiden kirjastoon. Kaasukromatografin massaspektrometri voi suorittaa jokaisen analyysivaiheen erikseen tai samanaikaisesti. Halutusta yksityiskohtaisuudesta riippuen prosessin suorittaminen voi kestää 20 minuuttia tai yli 20 tuntia.
Lainvalvontaviranomaiset käyttävät kaasukromatografin massaspektrometriä epäillessään laittomia huumeita tai myrkyllisiä aineita. Ympäristövirastot käyttävät tekniikkaa ilma-, maaperä- tai vesinäytteiden analysointiin mahdollisten epäpuhtauksien havaitsemiseksi. Terveydenhuollon ammattilaiset käyttävät GCMS: ää virtsanäytteissä havaitakseen kemiallisia yhdisteitä, joita esiintyy yksilöillä, joilla on tiettyjä aineenvaihduntahäiriöitä.