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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 分析 » 色谱质谱 » 试论述速率理论对色谱技术发展的指导作用
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menghuan0830

金虫 (初入文坛)

[求助] 试论述速率理论对色谱技术发展的指导作用

老师给的一个作业题目，在网上只找到速率理论的内容介绍，没有对色谱发展的指导作用，望高手帮助小弟，多谢！
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1楼 2011-12-15 10:04:28
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泥菩萨

金虫 (著名写手)

让我想想

【答案】应助回帖

★ ★
感谢参与，应助指数 +1
menghuan0830(金币+5): 能否详细说一下固定相结构与分离柱效之间的关系 谢谢 2011-12-18 09:47:26
西湖醉鱼: 回帖置顶 2011-12-18 20:50:30
西湖醉鱼(金币+2): 鼓励新人奖 2011-12-18 20:51:53
速率理论较好地描述了色谱参数对柱效的影响，对实际分析有指导作用。比如载体的粒度、固定液的种类和膜厚、流动相的种类和流速、柱尺寸的选择等。

速率理论应用：

一、载气流速的确定。
色谱载气流速存在一个最佳值，这个时候色谱柱拥有最佳的柱效率，分离度R达到最高。当载气流速在最佳值附近时，特别是略高与最佳值时，色谱柱将工作在一个相对良好的状态。通常实际工作中总是选择高于最佳值的实际流速。这有两点好处：1、分析时间短。2、载气略有波动，柱效变化不大。因此，分离度略差时，通常可以通过适当减小柱流速来解决。

二、最大柱长和填料粒度的确定。
很多人对毛细管柱可以做到100m，而填充柱则一般只有1-3m很不理解。为什么填充柱不能做到这么长？他们说：即使太长了装填困难，也可以多根色谱柱串联么。但是实际情况不是这样的。
色谱柱内存在载气阻力。填料越细小，目数越大，则阻力越大。气体本身是具有可压缩性的。由于填充柱载气阻力远大于同样柱长的毛细管柱，因此过长的填充柱必然带来过大的柱前压。如果说100m毛细管柱柱前压为200KPa，则填充柱就需要1000KPa以上。高柱前压有什么问题？其他的问题都能解决，但有一个问题永远无法回避。那就是柱头1000KPa下10ml/min的流速，到了柱尾压力下降到100KPa（1个大气压）之后，载气体积膨胀，流速已经到了100ml/min了。高流速u将带来H的快速增加，因此加长的部分，已经没有实际柱效n了。且不说毛细管柱因为空心而压力下降很慢，不需要如此高的柱前压，仅仅因为毛细管柱内固定液厚度远小于填充柱，传质阻力小，系数C小，因此高流速下H增加也不像填充柱那么快。同样较高的载气线速度，毛细管的理论塔板高度也要小得多。
因此，填充柱柱长度要短一些，越长的填充柱，就应该使用颗粒越大一点的填料。同时，为了降低涡流扩散，应该尽量选用粒度均匀的担体。毛细管柱内径越大，就可以做得越长。

1956年Van Deemter提出速率理论后，1958年PE公司的Golay很早就提出用毛细管做色谱柱更有利。因为他通过塔板理论和速率理论看到，毛细管相对于填充柱具有非常明显的优势。

我也外行，觉得找找气相发展相关，或许有帮助
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常常问自己，生命和生活是什么样子的，有时会觉得迷惘
2楼2011-12-15 16:55:20
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menghuan0830

金虫 (初入文坛)
引用回帖:
楼: Originally posted by 泥菩萨 at 2011-12-15 16:55:20:
速率理论较好地描述了色谱参数对柱效的影响，对实际分析有指导作用。比如载体的粒度、固定液的种类和膜厚、流动相的种类和流速、柱尺寸的选择等。

速率理论应用：

一、载气流速的确定。
色谱载气流速存在一 ...

感谢你的回答，请问 固定相结构与分离柱效之间的有什么关系，望详说
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3楼2011-12-18 09:43:26
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泥菩萨

金虫 (著名写手)

让我想想

【答案】应助回帖

引用回帖:
3楼: Originally posted by menghuan0830 at 2011-12-18 09:43:26:
感谢你的回答，请问 固定相结构与分离柱效之间的有什么关系，望详说

不好意思啊，其实，我所知也是皮毛啊，无非是书本上的那点，或是百度来的

还期待别人详说，
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常常问自己，生命和生活是什么样子的，有时会觉得迷惘
4楼2011-12-18 21:18:30
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