10试述色谱分离基本方程式的含义它对色谱分离有什么指导意义? 答:色谱分离基本方程式如下 R DO a 1+k 它表明分离度随体系的热力学性质(x和k)的变化而变化,同时与色谱柱条 件(n改变)有关> (1)当体系的热力学性质一定时(即组分和两相性质确定),分离度与n的平 方根成正比,对于选择柱长有一定的指导意义,增加柱长可改进分离度,但 过分增加柱长会显著增长保留时间,引起色谱峰扩张.同时选择性能优良 的色谱柱并对色谱条件进行优化也可以增加n,提高分离度
答:色谱分离基本方程式如下: 它表明分离度随体系的热力学性质(和k)的变化而变化,同时与色谱柱条 件(n改变)有关> (1)当体系的热力学性质一定时(即组分和两相性质确定),分离度与n的平 方根成正比,对于选择柱长有一定的指导意义,增加柱长可改进分离度,但 过分增加柱长会显著增长保留时间,引起色谱峰扩张.同时选择性能优良 的色谱柱并对色谱条件进行优化也可以增加n,提高分离度. ) 1 )( 1 ( 4 1 k k R n + − = 10.试述色谱分离基本方程式的含义,它对色谱分离有什么指导意义?
(2)方程式说明k值增大也对分离有利,但k值太大会延长分离时间增加分析成 本 (3)提高柱选择性α,可以提高分离度,分离效果越好,因此可以通过选择合适的 固定相,增大不同组分的分配系数差异,从而实现分离 11对担体和固定液的要求分别是什么? 答对担体的要求 (1)表面化学惰性即表面没有吸附性或吸附性很弱更不能与被测物质起化学 反应 (2)多孔性即表面积大,使固定液与试样的接触面积较大 (3)热稳定性高,有一定的机械强度,不易破碎 (4)对担体粒度的要求,要均匀、细小,从而有利于提高柱效。但粒度过小, 会使柱压降低,对操作不利。一般选择40-60目,60-80目及80-100目等
(2)方程式说明,k值增大也对分离有利,但k值太大会延长分离时间,增加分析成 本. (3)提高柱选择性,可以提高分离度,分离效果越好,因此可以通过选择合适的 固定相,增大不同组分的分配系数差异,从而实现分离. 答:对担体的要求; (1)表面化学惰性,即表面没有吸附性或吸附性很弱,更不能与被测物质起化学 反应. (2)多孔性,即表面积大,使固定液与试样的接触面积较大. (3)热稳定性高,有一定的机械强度,不易破碎. (4)对担体粒度的要求,要均匀、细小，从而有利于提高柱效。但粒度过小， 会使柱压降低，对操作不利。一般选择40-60目，60-80目及80-100目等。 11.对担体和固定液的要求分别是什么?
对固定液的要求 (1)挥发性小,在操作条件下有较低的蒸气压,以避免流失 (2)热稳定性好,在操作条件下不发生分解,同时在操作温度下为液体 (3)对试样各组分有适当的溶解能力否则,样品容易被载气带走而起不到分 配作用 (4)具有较高的选择性,即对沸点相同或相近的不同物质有尽可能高的分离 能力 (5)化学稳定性好,不与被测物质起化学反应 担体的表面积越大,固定液的含量可以越高
对固定液的要求: (1)挥发性小,在操作条件下有较低的蒸气压,以避免流失 (2)热稳定性好,在操作条件下不发生分解,同时在操作温度下为液体. (3)对试样各组分有适当的溶解能力,否则,样品容易被载气带走而起不到分 配作用. (4)具有较高的选择性,即对沸点相同或相近的不同物质有尽可能高的分离 能力. (5)化学稳定性好,不与被测物质起化学反应. 担体的表面积越大,固定液的含量可以越高
12.试比较红色担体与白色担体的性能,何谓硅烷化担体?它有何优点? 答 红色担休(如6201红色担体、201红色担体,C22保温砖等) 表面孔穴密集,孔径较小,表面积大(比表面积为40m2/g),平均 孔径为Iμm。由于表面积大,涂固定液量多,在同样大小柱中分 离效率就比较高。此外,由于結构紧密,因而机械强度较好。觖点是 表面有吸附活性中心。如与非极性固定液配合使用,影响不大,分 析非极性试样肘也比较满意;然而与极性固定液配合使用时,可能 会造成固定液分布不均匀,从而影响柱效故一般适用于分析非极 性或弱极性物质。 白色担体(如10白色担体等)则与之相反,的于在煅烧时加 入了助熔剂(碳酸钠),成为较大的疏松颗粒,其机椃强度不如红色 担体。表面孔径较大,约8~9m,表面积较小,比表面积只有1.9 m2/g但表面极性中心显著减少,吸附性小,故一般用于分析极 性物质。(见P27
答: (见P27) 12. 试比较红色担体与白色担体的性能,何谓硅烷化担体?它有何优点?
硅藻土型担体表面含有相当数量的硅醇基团一Si-OH以及 A1-0 Fe—O一等基团,具有细孔结构,并呈现一定的 pH值,故担体表面既有吸附活性,又有催化活性。如涂上极性 固定液,会造成固定液分布不均匀。分析极性试样时,由于与活性 中心的相互作用,会造成谱峰的拖尾。而在分析萜烯、二烯、含 氮杂环化物、氨基酸衍生物等化学活泼的试样时,都有可能发生化 学变化和不可逆吸附。因此在分析这些试样时,担体需加以处理, 以改进担体孔隙结构,屏蔽活性中心,提高柱效率。处理方法可用 酸洗、碱洗、硅烷化等