按上述分配过程,对于n=5,k=1,m=1的体系,随 着脉动进入柱中板体积载气的增加,组分分布在柱内任一 板上的总量(气液两相中的总质量),由塔板理论可建流 出曲线方程:
C
m n V 2 exp[ (1 ) ] 2 Vr 2 Vr
n
m为组分质量,Vr为保留体积,n为理论塔板数。 当流动相体积V=Vr 时,C值最大,即
分离度和柱效率
理论需要解决的问题:
塔板理论和速率理论都难 以描述难分离物质对的实 际分离程度。即柱效为多 大时,相邻两组份能够被 完全分离。
难分离物质对分离度的大 小受色谱过程中两种因素 的综合影响:
保留值之差──色谱 过程的热力学因素; 区域宽度──色谱过 程的动力学因素。
色谱分离中的四种情况:
① 柱效较高,△K(分配系数)较 大,完全分离; ② △K不是很大,柱效较高,峰 较窄,基本上完全分离; ③ △K较大,柱效较低,但分离的 不好; ④ △K小,柱效低,分离效果更 差。
分离度:相邻两组分色谱峰保留值之差与两组分色谱峰底宽 总和之半的比值,(设W1=W2) 当R<1时,两峰有部分重叠; 当R=1时,分离程度可达98%;
分配系数K与分配比k的关系
cs ms / Vs Vm K k k cm mm / Vm Vs
相比率β:反映各种色谱柱型特点的参数 例如:填充柱,其β值一般为6~35; 毛细管柱,其β值为60~600。
二、 塔板理论(plate
theory)
最早由Martin等人提出塔板理论,把色 谱柱比作一个精馏塔,沿用精馏塔中塔板 的概念来描述组分在两相间的分配行为, 同时引入理论塔板数作为衡量柱效率的指 标。