影晌色谱峰扩展及色谱分离的因素
仪器网 · 2012-07-15 08:58 · 52297 次点击
HPLC法的范迪姆特方程的精确式如下:
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反映了导致柱效下降(板高H增加)、色谱峰扩展、分离效果变坏的一些影响因素。现讨论如下:(1)式(12一70)等号后第一项是7A流扩散项,它的含义与气相色诺法的相同。(2)式(12一70)等号后第二项是纵向扩徽项.它与分子在沈动相中的扩敬系致D.成正比,与流动相的线速“成反比,式中e‘为一常效。由于分子在液体中的扩徽系数比在气体中要小4-,个致I级,因此在液相色进法中.当流动相的线速度大于。.5cm.。一时,这个纵向扩散项对色潜峰展宽的形响是可以忽略的。(3)沈动相传质阻力项.式(12一70)等号后、括号中第一项与流动相流速的乘积,说明流动相二在坟充物表面流速.于在流路中间的流速,在往内流动相的流速不是均匀的.亦即命近固定相表面的试祥分子走的距离比中间的要短些。这种引起塔板高度变化的因索与线速。及固定相较度d,的平方成正比,与试样分子在流动相中的扩傲系数D.成反比。示愈圈如图12一21所示。
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Cm是一常数.是容t因子的函数,其值取决于往直径、形状和城充的坡料结构。当柱填料规则排布并皿密填充时,Cm降低。式(12一70)等号后、括号中第二项与流动相流邃的乘积.说明滞留在徽孔中的流动相中的分子传质较慢.导致漪峥展宽。示意图如图12一22:所示.
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由于固定相的多孔性会造成某部分流动相浦留在一个局部.故滞留在固定相徽孔内的流动相一般是停潜不动的。流动相中的试样分子要与固定相进行质量交换.必须先自流动相
扩散到滞留区。如果固定相的徽孔既小又深.此时传质速率鱿性,对峰的扩展形响就大,这种形响在整个传质过程中起粉主要的作用。固定相的较度愈小,它的徽孔孔径愈大.传质途径也就愈小.传质途率也愈高.因而往效就高。由于海留区传质与固定相的结构有关,所以改进固定相就成为提高液相色语往效的一个,要问肠。式中C.-是一常数.它与城校徽孔中被流动相所占据部分的分数以及容2因子有关。(4)固定相传质阻力项.式(12一70)等号后、括号中第三项与流动相流速的乘积.主要发生在液一液分配色讲分析中。说明试样分子从流动相进入到固定液内进行质f交换的传质过程取决于固定液的液琪厚度呜,以及试样分子在固定液内的扩徽系数D.。式中c,是与k(容ItVA子)有关的系数。由式(12一70)可见.对由固定相的传质所引起的峰扩展,主要从改善传质、加快溶质分子在固定相上的解吸过程着手加以解决。对于掖一掖分配色进法,可使用薄的固定相层。
而对于吸附、排阻和离子交换色进法,则可使用小的藕拉坡料来解决。另外.减小流动相流速,亦可改善传质。
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