第二節(jié)-色譜理論基礎(chǔ)-(編輯修改稿)
2025-09-01 19:15 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 )， 分離變差 。 b. 分子擴(kuò)散項與流速有關(guān) ， 流速 ↓ ， 滯留時間 ↑ ， 擴(kuò)散 ↑ c. 擴(kuò)散系數(shù)： Dg ∝ （ M載氣 ） 1/2 ； M載氣 ↑ ， B值 ↓ 2022/8/31 — C 組分在氣相和液相兩相間進(jìn)行反復(fù)分配時，遇到阻力。傳質(zhì)阻力包括氣相傳質(zhì)阻力 Cg和液相傳質(zhì)阻力 CL，液相傳質(zhì)阻力大于氣相傳質(zhì)阻力。 即： C =（ Cg + CL） LfLDdC2?2022/8/31 4. 載氣流速與柱效 最佳流速 載氣流速高時： 傳質(zhì)阻力項是影響柱效的主要因素 ， 流速 ?， 柱效 ?,右圖曲線的右邊 。 載氣流速低時： H u曲線與最佳流速： 由于流速對這兩項完全相反的作用，流速對柱效的總影響使得存在著一個 最佳流速 值，即速率方程式中塔板高度對流速的一階導(dǎo)數(shù)有一極小值。 以塔板高度 H對應(yīng)載氣流速 u作圖，曲線最低點的流速即為最佳流速 。 分子擴(kuò)散項成為影響柱效的主要因素 ， 流速 ? ， 柱效 ? ， 右圖曲線的坐邊 。 2022/8/31 5. 速率理論的要點 (1)組分分子在柱內(nèi)運(yùn)行的 多路徑與渦流擴(kuò)散 、 濃度梯度所造成的分子擴(kuò)散 及 傳質(zhì)阻力 使氣液兩相間的分配平衡不能瞬間達(dá)到等因素是造成 色譜峰擴(kuò)展柱效下降 的主要原因 。 (2)通過選擇適當(dāng)?shù)墓潭ㄏ嗔６?、 載氣種類 、 液膜厚度及載氣流速可提高柱效 。 (3)速率理論為色譜分離和操作條件選擇提供了理論指導(dǎo)。闡明了流速和柱溫對柱效及分離的影響 (選擇柱溫的根據(jù)是混合物的沸點范圍，固定液的配比和 檢測器的靈敏度。提高柱溫可縮短分析時間；降低柱溫可使色譜柱選擇性增大，有利于組分的分離和色譜柱穩(wěn)定性提高，柱壽命延長。一般采用等于或高于數(shù)十度于樣品的平均沸點的柱溫為較合適，對易揮發(fā)樣用低柱溫，不易揮發(fā)的樣品采用高柱溫 )。 (4)各種因素相互制約 ， 如載氣流速增大 ， 分子擴(kuò)散項的影響減小， 使柱效提高 ， 但同時傳質(zhì)阻力項的影響增大 ， 又使柱效下降；柱溫升高 ， 有利于傳質(zhì) ， 但又加劇了分子擴(kuò)散的影響 ， 選擇最佳條件 ， 才能使柱效達(dá)到最高 。 2022/8/31 五、 分離度 塔板理論和速率理論都難以描述難分離 物質(zhì)對 的實際分離程度 。 即柱效為多大時，相鄰兩組份能夠被完全分離。 難分離物質(zhì)對的分離度大小受色譜過程中兩種因素的綜合影響：保留值之差 ── 色譜過程的熱力學(xué)因素 (組分與固定液的結(jié)構(gòu)和性質(zhì) )； 區(qū)域?qū)挾?── 色譜過程的 動力學(xué) 因素 (兩項中的運(yùn)動阻力和擴(kuò)散 )。 色譜分離中的四種情況如圖所示： ① 柱效較高， △ K (分配系數(shù) )較大 ,完全分離； ② △ K 不是很大，柱效較高，峰較窄，基本上完全分離； ③ 柱效
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