دليل سهل الفهم لاختبار GCMS

أدلة، معلومات تقنية / 9 يونيو 2020

وقت القراءة المقدر: 4 دقائق

في جوهرها...

• يعرف اختبار GCMS على نطاق واسع باسم "المعيار الذهبي" في التحليل الكيميائي للزيوت الأساسية. باختصار، يحدد تحليل GCMS المكونات المختلفة في الزيت العطري ويسرد مقدار كل مكون موجود كنسبة مئوية.
• يعد اختبار GCMS أمرا بالغ الأهمية في التحقق من صحة ونقاء الزيت العطري. يمكن مقارنة التقرير بمعيار منشور أو مواصفات دولية، مثل تلك التي نشرتها المنظمة الدولية للتوحيد القياسي، للتأكد مما إذا كان يجتاز معايير محددة.
• بالإضافة إلى اختبار النقاء، فإن المعرفة الأساسية ب GCMS قيمة لأي شخص يستمتع باستخدام الزيوت الأساسية أو يعمل بها. لا يتيح التطبيق الآمن للزيوت الأساسية فحسب، بل يمكن أن يساعد أيضا في تعزيز المزج العطري والعلاجي.

قيمة اختبار GCMS

أي شخص يستخدم أو يصوغ الزيوت الأساسية سيكون قد صادف مصطلح "GCMS" أو "قياس الطيف الكتلي اللوني للغاز". غالبا ما يقال إن GCMS هو المعيار الذهبي في التحليل الكيميائي للزيوت الأساسية، حيث يعد تقرير GCMS هو "بصمة" فريدة من نوعها للزيوت الأساسية. في حين أن هذه التقنية الآلية قد تبدو تقنية بشكل مفرط للوهلة الأولى، إلا أن الفهم الأساسي لما ينطوي عليه GCMS مفيد للغاية لأي شخص يعمل مع الزيوت الأساسية.

توفر NDA تقرير GCMS محدثا لكل زيت أساسي في محفظتنا، وهو متاح للعرض عبر علامة التبويب "GCMS & Documents" في كل صفحة منتج. يحتوي هذا التقرير على رسم بياني يوضح "القمم" المميزة لتحليل اللوني للغاز، إلى جانب جدول يحدد النسب المئوية لكل مكون من مكونات الزيت العطري. إذن لماذا هذه المعلومات مفيدة؟

ببساطة، يعطينا تحليل GCMS نظرة ثاقبة لتكوين الزيت العطري، مما يساعدنا بدوره على فهم الجوانب والآثار الرئيسية المحيطة باستخدام هذا الزيت العطري. يتضمن ذلك نقاوته وجودته وسلامته وتطبيقاته العلاجية (المزيد عن هذا أدناه).

بالإضافة إلى ذلك، يساعد وجود اختبار GCMS في تحديد مورد ذي سمعة طيبة للزيوت الأساسية. من الناحية المثالية، ينبغي تقييم الزيوت الأساسية من منتج أو معمل تقطير معين على أساس مستمر من قبل مختبر تابع لجهة خارجية متخصص في تحليل GCMS. يجعل موردو الزيوت الأساسية الجديرون بالثقة والأخلاقيون تقارير الاختبار المستقلة هذه متاحة بسهولة ويمكن للعملاء الاطلاع عليها.

ماذا يمكن أن يخبرنا تقرير GCMS؟

يمكن تعريف الزيوت الأساسية على أنها مخاليط مركزة من مركبات نباتية مختلفة. غالبا ما يشار إلى هذه المركبات الجزيئية باسم "مكوناتها". تنشأ الروائح الغنية والخصائص المتنوعة المنسوبة إلى الزيوت الأساسية المختلفة من الآلاف من المكونات المختلفة الموجودة في الطبيعة.

يحدد تقرير GCMS جميع المكونات المختلفة داخل زيت أساسي محدد، ويخبرنا أيضا عن مقدار كل مكون موجود (كنسبة مئوية). تسمح لنا هذه المعلومات بإجراء استنتاجات حول نقاء الزيوت الأساسية وجودتها وسلامتها واستخداماتها المحتملة.

نقاء

يمكن أن يساعدنا اختبار GCMS في التحقق من صحة الزيت العطري وما إذا كان قد تم خلطه بالغش أو الملوثات. يحدث الغش عندما يبيع المورد زيتا أساسيا معالجا أو مخففا متخفيا كزيت "نقي" من أجل تحقيق أقصى قدر من الأرباح. يمكن غش الزيوت الأساسية بطرق لا تعد ولا تحصى، مثل إضافة الزيوت النباتية أو المركبات الطبيعية أو الاصطناعية، أو الخلط مع الزيوت الأساسية الأرخص.

من خلال مقارنة تقرير GCMS بالكتب المدرسية أو المواصفات المرجعية الموثوقة مثل تلك التي نشرتها المنظمة الدولية للتوحيد القياسي، من الممكن استنتاج ما إذا كان الزيت العطري أصليا أم لا. على سبيل المثال، إذا أدرج التقرير مركبا غير مدرج في مواصفات ISO وليس أيضا مركبا طبيعيا، فيمكن أن ينبه ذلك إلى مشكلة محتملة تتعلق بالتلوث أو الغش. وبالمثل، إذا أظهر تقرير GCMS أن مكونا معينا موجود بكمية غير عادية للغاية مقارنة بنطاق مرجعي (أو فيما يتعلق بالمكونات الأخرى)، فقد يشير ذلك أيضا إلى الغش المحتمل، مما يؤدي إلى مزيد من التحليل أو اتخاذ إجراء.

عادة ما يتم إجراء تحليل GCMS إلى جانب اختبارات النقاء و/أو الجودة الأخرى. يمكن أن يشمل ذلك تقييما حسيا للزيوت الأساسية بالإضافة إلى اختبار خصائصه الفيزيائية والكيميائية مثل معامل الانكسار. توفر اتفاقية عدم الإفصاح أيضا نتائج هذه التحليلات الأخيرة، والتي يمكن عرضها في شهادة التحليل (شهادة التحليل) لكل زيت أساسي (متوفرة تحت علامة التبويب "GCMS & Documents" في كل صفحة منتج).

جودة

جودة الزيت العطري ليست بالضرورة مرادفة لنقاوته. إذا تمت مقارنة دفعتين مختلفتين من زيت أساسي معين، يمكن أن يكون كلاهما نقيا بنسبة 100٪ ومع ذلك لا يزال يختلف في الجودة بسبب عوامل مثل الظروف الجوية التي تعرضت لها النباتات، وتوقيت الحصاد، وتقنية التقطير، وكيفية تخزين الزيت العطري.

ومن المثير للاهتمام أن اختبار GCMS في حد ذاته لا يمكن أن يوفر تقييما نهائيا لجودة الزيوت الأساسية. وذلك لأن هناك العديد من العوامل المراوجة التي يمكن أن تؤدي إلى زيت علاجي "عالي الجودة" ولا يمكن قياس كل هذه العوامل أو وضعها في أرقام! ومع ذلك، فإن ما يمكن أن تفعله GCMS هو مساعدتنا في اكتساب نظرة ثاقبة حول جوانب معينة من الجودة من خلال النظر مباشرة إلى النسب المئوية للمكونات المطلوبة. على سبيل المثال، على الرغم من أن جميع زيوت اللافندر الأساسية تحتوي على مكونات مهمة معينة (مثل لينانول، لينانيل أسيتات، لافندولول، والكافور)، إلا أنها قد تكون موجودة بنسب مختلفة اعتمادا على التنوع وبلد المنشأ. على سبيل المثال، قد يفضل الفرد الذي يخطط لاستخدام الخزامى لممتلكاته المضادة للميكروبات واحدة لديها توازن جيد ونسبة عالية من المكونات . لذلك، يمكن أن تكون معلومات GCMS مفيدة للغاية في مساعدتنا في تحديد الزيت العطري (أو مجموعة متنوعة من الزيوت الأساسية) التي ستعمل بشكل أفضل بالنسبة لنا بناء على احتياجاتنا وتفضيلاتنا.

سلامة

الزيوت الأساسية هي مواد قوية، وهذا هو السبب في أن مراعاة السلامة أثناء استخدامها أمر بالغ الأهمية. يمكن استنتاج جوانب السلامة الرئيسية للزيوت الأساسية، والاحتياطات المترتبة على ذلك، باستخدام تقرير GCMS الخاص بها. على سبيل المثال، يعتقد أن بعض المكونات الأساسية قادرة على إحداث نوبات في مجموعات سكانية معينة. تشمل هذه 1،8-Cineole وCamphor. يجب على الفرد المصاب بحالة مثل الصرع تجنب الزيوت الأساسية التي تحتوي على هذه المكونات، مثل إكليل الجبل والمريمية والزوفا الأساسية. لذلك، يحتوي تقرير GCMS على معلومات مهمة تساعد في توجيه الاستخدام الآمن والمسؤول للزيوت الأساسية، وخاصة في السكان الضعفاء مثل الأطفال والحيوانات الأليفة وكبار السن.

التطبيقات العلاجية

يمكن أن تكون تقارير GCMS ذات قيمة إذا كنت معالجا عطريا أو تستمتع بإنشاء خلطات عطرية وعلاجية خاصة بك. ترتبط بعض مكونات الزيوت الأساسية برائحة محددة و/أو خصائص علاجية، والتي يمكن استخدامها لتحقيق أقصى قدر من التأثير العلاجي للمزيج.

على سبيل المثال، تم ربط مكونات مثل لينالول وليناليل أسيتات وليمونين وسيترونيلول بتأثيرات مهدئة ومريحة ومهدئة نفسيا. لذلك، يمكن أن يكون من المفيد اختيار الزيوت الأساسية الغنية بهذه المكونات عند إنشاء مزيج للمساعدة في الاسترخاء أو صعوبة النوم أو الحد من التوتر. وبالمثل، عند صنع مزيج عطري يؤكد على الروائح الحلوة والزهر والفواكه، يمكن دمج الزيوت الأساسية التي تحتوي على نسبة عالية من الإسترات (مثل خلات ليناليل وخلات البنزيل وبوتيل أنجيلات).

أحد التحذيرات التي يجب وضعها في الاعتبار هنا هو أنه نظرا لأن الزيوت الأساسية معقدة، فإن العلاقات البسيطة الفردية لا يمكن أن تكشف عن القصة الكاملة للزيت العطري. بعد كل شيء، فإن التفاعل بين المكونات المختلفة والتآزر الناتج عنها هو الذي يؤدي إلى الثراء والتنوع الملحوظين في الزيوت الأساسية وخلطات الزيوت الأساسية. ومع ذلك، يمكن أن يعزز تحليل GCMS فهمنا لكيمياء الزيوت الأساسية وخصائصها الشاملة، والتي بدورها يمكن أن تساعدنا على ضبط وتحسين جودة الخلطات و/أو التأثير العلاجي للعلاج الطبيعي.

كيف تعمل آلة GCMS؟

تعرف الزيوت الأساسية أيضا باسم الزيوت المتطايرة - وهذا يعني أنها السوائل، فهي تتبخر بسهولة إلى حالة غازية. هذا هو السبب في أن جزيئاتها العطرية تصل إلى أنفنا بسرعة وتسجل كعطور جميلة.

يستخدم اختبار GCMS هذه الخاصية (تقلب الزيوت الأساسية) من أجل فصل وتحديد المكونات المختلفة داخل العينة.

تفصل تقنية GC (اللوني الغازي) أولا خليط الزيوت الأساسية إلى جزيئات فردية. ثم تكتشف تقنية مطياف الكتلة (MS) ما هو كل من هذه الجزيئات، إلى جانب نسبها النسبية. يقترن GC وMS معا لأنه عند القيام بذلك تصبح التقنية التحليلية أكثر قوة ودقة في تحديد المكونات المختلفة. الطيف الناتج في التقرير هو في الأساس "بصمة" للتركيب الكيميائي للزيت العطري.

ماذا يحدث داخل جهاز GCMS؟

يتكون عنصر GC في التحليل، حيث يتم تقديم الزيت العطري لأول مرة، من مرحلة ثابتة ومرحلة متحركة. المرحلة الثابتة هي ببساطة أنبوب طويل ملفوف مغطى بسائل مستقر للغاية لا يتحرك. يمر عبر هذا الأنبوب أيضا غاز حامل خامل، مثل الهيليوم أو النيتروجين. عندما يتحرك الغاز، يعرف باسم المرحلة المتحركة. يتم وضع الأنبوب الملفوف داخل الفرن، مما يسمح بالتحكم في درجة حرارة الإعداد حسب الحاجة.

عندما يتم حقن عينة من الزيوت الأساسية، يتم تبخيرها أولا (تتحول إلى غاز). ثم تبدأ الجزيئات المختلفة في التحرك عبر الأنبوب. بعض الجزيئات، الأقل تقلبا، تنجذب أكثر (أو تظهر تقاربا) نحو المرحلة الثابتة السائلة وتستغرق وقتا أطول للوصول إلى نهاية العمود. البعض الآخر، الأكثر تقلبا، أكثر تفاعلا مع الغاز الخامل ويتحرك بشكل أسرع على طول العمود. وبالتالي فإن الجمع بين المراحل المتحركة والثابتة معا يفصل بشكل فعال المكونات المختلفة بناء على تقلبها.

يسجل GC المدة التي يستغرقها كل مكون للوصول إلى كاشفه. بمجرد إجراء الكشف، يمكن رؤية الذروة على المخطط اللوني للغاز الناتج (الرسم البياني). إذا وصل مكونان مختلفان إلى الكاشف في نفس الوقت، فقد يكون من الصعب التمييز بين الاثنين.

ثم تدخل المركبات المنفصلة إلى مطياف الكتلة، حيث يتم ضربها بواسطة شعاع من الإلكترونات. تقوم الإلكترونات بتقسيم مركبات الزيت العطري إلى شظايا مشحونة إيجابيا. يتم تسريع الشظايا (الأيونات) في مجال كهربائي وتنحرف باستخدام مجال مغناطيسي لإنتاج طيف كتلي. من خلال مقارنة الطيف الكتلي بقاعدة بيانات تحتوي على أنماط العينات المعروفة، يمكن استنتاج هوية كل جزيء أصلي.

كيفية قراءة تقرير GCMS

قراءة تقرير GCMS واضحة نسبيا. تعرض الصفحة الأولى من تقرير NDA GCMS المخطط اللوني للغاز. تتوافق كل ذروة من الرسم البياني مع مكون معين من الزيوت الأساسية. يظهر المحور "x" (الأفقي) وقت الاستبقاء (RT)، وهو، بعبارة أخرى، هو الوقت المستغرق (بالدقائق) لكل مركب منفصل للانتقال إلى نهاية عمود GC. يمثل المحور "y" (الرأسي) حجم الإشارة الكهربائية التي يولدها كل مركب عند اكتشافه. تمثل الإشارة الأكبر (وذروة أكبر) تركيزا أعلى لمركب معين.

تظهر الصفحات اللاحقة من تقرير GCMS جدولا يحدد التركيزات النسبية لكل مكون تم اكتشافه. يتم سرد الجدول وفقا لأوقات الاحتفاظ بها، حيث يكون لدى المكونات أسرع أوقات الاحتفاظ في الأعلى. تظهر التركيزات كنسب مئوية. على سبيل المثال، قد يقول التقرير أن الليمونين المكون موجود بتركيز 60٪. يمكن أيضا كتابة الاسم المكون بالخط العريض إذا كان موجودا بكمية كبيرة.

يعتمد عدد المكونات المدرجة (جزئيا) على مدى حساسية أداة GCMS وكذلك حجم قاعدة بيانات المختبر. غالبا ما تسرد تقارير GCMS الخاصة ب NDA أكثر من مائة مكون تم اكتشافه للزيوت الأساسية.

من المهم أن نضع في اعتبارنا أن تقرير GCMS هذا يهدف إلى أن يكون ممثلا للزيوت الأساسية من مورد موثوق به وليس محددا لدفعة معينة. في حين أن تكوين كل دفعة سيظهر ملفا شخصيا مشابها جدا، يمكن أن تكون هناك اختلافات طبيعية طفيفة أيضا.

الوجبات الرئيسية

• ما هو اختبار GCMS؟: GC-MS (قياس الطيف الكتلي اللوني للغاز) هو طريقة اختبار تستخدم لتحديد وتحليل التركيب الكيميائي للزيوت الأساسية.
• لماذا الاختبار من خلال GCMS؟: يضمن هذا الاختبار نقاء الزيوت وأصالتها من خلال الكشف عن الغش أو الملوثات المحتملة.
• تحديد الزيوت الأساسية: يوفر GC-MS تحليلا مفصلا للمركبات الموجودة في الزيوت الأساسية، مما يضمن أنها تلبي معايير الصناعة.
• المعايير الصارمة: تسمح تقارير GC-MS الخاصة بالدفعات بالشفافية والثقة في جودة الزيوت الأساسية.

موارد إضافية

يشكل تحليل GCMS جزءا لا يتجزأ من التزام NDA بضمان الجودة. اقرأ المزيد عن تفاني NDA في النقاء والجودة والإنصاف .

هل أنت مهتم بمعرفة المزيد عن الأساطير والحقائق المحيطة بنقاء الزيوت الأساسية؟ تحقق من منشور مدونتنا .

اكتشف دليلنا خطوة بخطوة لمزج الزيوت الأساسية لأغراض عطرية وعلاجية .

استكشف الآثار المشهورة لمختلف مكونات الزيوت الأساسية والأسر الكيميائية .

استخدام الزيوت الأساسية بأمان

من المهم الاستمتاع بفوائد الزيوت الأساسية أثناء استخدامها بأمان ومسؤولية. يتضمن ذلك عدم استخدامها غير المخففة، وإجراء اختبار رقعة الجلد قبل الاستخدام، والمعرفة بآثار الشمس بعد الاستخدام، والحصول عليها من علامة تجارية أخلاقية معروفة بالجودة والنقاء.

الاستخدام الخارجي فقط

كما هو الحال مع جميع منتجات New Directions Aromatics الأخرى، فإن الزيوت الأساسية للاستخدام الخارجي فقط. يجب عدم استخدام الزيوت الأساسية بالقرب من العينين والأنف الداخلي والأذنين، أو على أي مناطق أخرى حساسة بشكل خاص من الجلد. من الضروري استشارة طبيب ممارس قبل استخدام هذه الزيوت لأغراض علاجية.

الحمل والحالات الصحية الأخرى

ينصح النساء الحوامل والمرضعات بشكل خاص بعدم استخدام الزيوت الأساسية دون استشارة طبية من الطبيب.

ينصح أولئك الذين يعانون من الحالات الصحية التالية بشكل خاص باستشارة الطبيب: السرطان أو الأمراض المرتبطة بالقلب أو اضطرابات الجلد أو الحساسية أو الأمراض المرتبطة بالهرمونات أو الصرع.

ينصح أيضا الأفراد الذين يتناولون أدوية بوصفة طبية، أو يخضعون لعملية جراحية كبرى، أو المعرضين لخطر أكبر للتعرض للسكتات الدماغية أو النوبات القلبية أو تصلب الشرايين بطلب استشارة طبية قبل الاستخدام.

الأطفال والسلامة

يجب تخزين هذه الزيوت دائما في منطقة لا يمكن للأطفال الوصول إليها، وخاصة أولئك الذين تقل أعمارهم عن سبع سنوات.

كيفية إجراء اختبار رقعة الجلد

قبل استخدام أي زيت أساسي، يوصى بإجراء اختبار الجلد. يمكن القيام بذلك عن طريق تخفيف قطرة واحدة من الزيت العطري في 4 قطرات من الزيت الحامل وتطبيق كمية بحجم الدايم من هذا المزيج على مساحة صغيرة من الجلد غير الحساس.

الآثار الجانبية للزيوت الأساسية

تشمل الآثار الجانبية المحتملة للزيوت الأساسية الاحمرار والطفح الجلدي والشرى والحرق واضطرابات النزيف وانخفاض سرعة الشفاء وانخفاض ضغط الدم والدوخة والصداع والغثيان والإسهال والتشنجات وسرعة ضربات القلب. في حالة حدوث رد فعل تحسسي، توقف عن استخدام المنتجات وراجع الطبيب أو الصيدلي أو أخصائي الحساسية على الفور لإجراء تقييم صحي واتخاذ الإجراءات العلاجية المناسبة. لمنع الآثار الجانبية، استشر أخصائيا طبيا قبل الاستخدام.