第八章 一、塔板理论 色谱分析基础 plate theory fundamental of 二、速率理论 chromatograph analysis rate theory 第二节 三、分离度 色谱理论基础 resolution fundamental of chromatograph theory 下一页 00:27:53
00:27:53 第八章 色谱分析基础 第二节 色谱理论基础 一、塔板理论 plate theory 二、速率理论 rate theory 三、分离度 resolution fundamental of chromatograph analysis fundamental of chromatograph theory
色谱理论 色谱理论需要解决的问题:色谱分离过程的热力学和动 力学问题。影响分离及柱效的因素与提高柱效的途径,柱效 与分离度的评价指标及其关系。 组分保留时间为何不同?色谱峰为何变宽? 组分保留时间:色谱过程的热力学因素控制 (组分和固定液的结构和性质 色谱峰变宽:色谱过程的动力学因素控制; (两相中的运动阻力,扩散) 两种色谱理论:塔板理论和速率理论; 00:27:53 页/页 页
00:27:53 色谱理论 色谱理论需要解决的问题:色谱分离过程的热力学和动 力学问题。影响分离及柱效的因素与提高柱效的途径,柱效 与分离度的评价指标及其关系。 组分保留时间为何不同?色谱峰为何变宽? 组分保留时间:色谱过程的热力学因素控制; (组分和固定液的结构和性质) 色谱峰变宽:色谱过程的动力学因素控制; (两相中的运动阻力,扩散) 两种色谱理论:塔板理论和速率理论;
塔板理论一柱分离效能指标 塔板理论( plate theory) 半经验理论; 将色谱分离过程比拟作蒸馏过程,将连续 的色谱分离过程分割成多次的平衡过程的重复 (类似于蒸馏塔塔板上的平衡过程); 塔板理论的假设 (1)在每一个平衡过程间隔内,平衡可以迅 速达到; (2)将载气看作成脉动(间歇)过程; (3)试样沿色谱柱方向的扩散可忽略; (4)每次分配的分配系数相同。(动画) 00:27:53 页/页 页
00:27:53 塔板理论的假设: (1) 在每一个平衡过程间隔内,平衡可以迅 速达到; (2) 将载气看作成脉动(间歇)过程; (3) 试样沿色谱柱方向的扩散可忽略; (4) 每次分配的分配系数相同。 一、塔板理论-柱分离效能指标 1.塔板理论(plate theory) 半经验理论; 将色谱分离过程比拟作蒸馏过程,将连续 的色谱分离过程分割成多次的平衡过程的重复 (类似于蒸馏塔塔板上的平衡过程); (动画)
色谱柱长:L, 虚拟的塔板间距离:H, 色谱柱的理论塔板数:n, 则三者的关系为: n=L/H 理论塔板数与色谱参数之间的关系为: n=5.54()2=16()2 1/2 保留时间包含死时间,在死时间内不参与分配 00:27:53 LA/AZ
00:27:53 色谱柱长:L, 虚拟的塔板间距离:H, 色谱柱的理论塔板数:n, 则三者的关系为: n = L / H 理论塔板数与色谱参数之间的关系为: 2 2 1 2 5.54( ) 16( ) / b R R W t Y t n = = 保留时间包含死时间,在死时间内不参与分配!
2.有效塔板数和有效塔板高度 单位柱长的塔板数越多,表明柱效越高。 用不同物质计算可得到不同的理论塔板数 组分在t时间内不参与柱内分配。需引入有效 塔板数和有效塔板高度: n里=554()2=16() 1/2 有效=554( R、2 1/2 W L H 有效 有效 00:27:53 页/页 页
00:27:53 2.有效塔板数和有效塔板高度 • 单位柱长的塔板数越多,表明柱效越高。 • 用不同物质计算可得到不同的理论塔板数。 • 组分在tM时间内不参与柱内分配。需引入有效 塔板数和有效塔板高度: 2 2 1/ 2 5.54( ) 16( ) b R R W t Y t n 理 = = 有 效 有 效 有 效 n L H W t Y t n b R R = = = 2 ' 2 1/ 2 ' 5.54( ) 16( )