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色譜操作條件對分離得影響


一個平凡的化學人 / 2018-07-25

    一個混合物能否為色譜柱所分離,取決于固定相與混合物中各組分分子間的相互作用的大小是否有區(qū)別.相互作用小的組分,其保留值小,將先從柱中流出;而相互作用大的組分,其保留值大,將后從柱中流出.分離的本質(zhì)(內(nèi)因)決定于固定相與組分分子間的相互作用,但在色譜分離過程中各種操作因素如涂漬均勻與否、填充是否緊密均勻、載氣流速的選擇是否合適等,對于實現(xiàn)分離的可能性有很大影響.操作條件(外因)選擇不當,往往達不到預期的分離效果.外因是変化的條件,內(nèi)因是變化的根據(jù),外因通過內(nèi)因而起作用,因此在注意內(nèi)因的同時也要注意外因的影響。

    從圖2-3中可以看出曲線1的分離效果比較曲線2好.對積分曲線,分離的效果如何,不僅看兩個階的半階高處是否已拉開段距離,而且要看兩個階的斜率在所拉開的這段距離內(nèi)是否有較明顯的轉(zhuǎn)折,區(qū)分出兩個階.若這兩階間沒有明顯的轉(zhuǎn)折,即使圖2-3不同色譜條件對分離的影響半階高處已拉開一段距離,從整個曲線看來,二個階仍只是一條平斜的線,就不能說已經(jīng)實現(xiàn)了分離.對微分曲線,同樣也不僅決定于峰頂間是否重合,而且要看兩峰之間是否有交疊部分,有的峰壓縮得比較瘦小,有的峰則表現(xiàn)出明顯的擴張.很顯然,峰的擴張或集中程度直接影響著分離的效果.是什么影響著峰的護張和集中程度呢?這就是我們現(xiàn)在所要重點討論的。

    以上說明色譜分離過程中,不但要善于根據(jù)所分離的對象選擇適當?shù)墓潭ㄏ?,使其?/span>各組分有可能被分離,而且要善于創(chuàng)造一定的條件,使這種可能性得以充分發(fā)揮,達到最佳的分離效果,即使可能性轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實性.使色譜柱的分離可能性發(fā)揮的程度即是色譜柱的效率,或簡稱柱效率.柱效率的總的影響表現(xiàn)在微分曲線中,就是峰的集中和護散程度,柱效率高則峰集中,反之則峰擴張,影響柱效率的因素很多,而且每個因素的影響大小也不一樣,因此成了色譜工作者經(jīng)常討論的問題。

    因為色譜分析廣泛應用熱傳導鑒定器、氫焰離化鑒定器等微分型鑒定器,在以后的討論中只限于討論微分曲線的情況;至于積分曲線上的情形,讀者只須作出相應的轉(zhuǎn)換即可。

    微分曲線中關(guān)于相鄰兩峰的分離情況,可用分離度來表示,其定義如下:

R = 2 Z2-Z1/W1+W2

    其中Z表示保留值的普遍形式,表示峰寬,即峰兩側(cè)拐點處切線與基線交點間的距離.

    從理論上可以證明,當峰形對稱且滿足正態(tài)分布(高斯分布),在R=1時,分離程度可達98%;在R=1.5時,分離程度可達99.7%.于是許多人主張用R=1.5來作為相鄰的兩峰已完全分開的標志.在R<1時,則兩峰間有明顯的交疊部分.

    由于峰寬的測定比較困難,特別是當峰形不對稱或相鄰兩峰間有交疊時,更難準確測定,因此有人建議不用峰寬而用半峰寬來代替,主張用如下公式表示分離度:

R’= Z2-Z1/(W1/2)+(W1/2)2

 

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