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文档简介

色谱分离基本方程分离度受柱效（n）、选择因子（α）和容量因子（k）三个参数的控制。对于难分离物质对，由于它们的分配系数差别小，可合理地假设k1

≈k2=k，Y1≈Y2=Y。由n=16（tR/Y）2

得：

1/Y=（

n/4）（1/

tR）将（2-15）tR=tM(1+k)代入分离度R为：R=（

n/4）（α-1/α）（k/1+k）上式即为色谱分离基本方程。

色谱分离基本方程

在实际应用中，往往用neff（即n有效）代替n处理上式,可得

可以看出，后者为基本色谱分离方程式又一表达式。

1.分离度与柱效的关系

由分离方程式看出，具有一定相对保留值α的物质对，分离度直接和有效塔板数n有关，说明有效塔板数能正确地代表柱效能。当固定相确定，被分离物质对的α确定后，分离度将取决于n。这时，对于一定理论板高的柱子，分离度的平方与柱长成正比，即

说明用柱长的色谱柱可以提高分离度，但延长了分析时间。因此，提高分离度的好方法是制备出一根性能优良的柱子，通过降低板高，以提高分离度。2.分离度与容量因子的关系如果设：

Q=（

n/4）（α-1/α）那么：

R=Q（k/1+k）说明k大些较好，但并非越大越好（表2-2）可通过改变柱温和相比改变k。3.分离度与选择因子的关系由基本色谱方程式判断，当α=1时，R=0。这时，无论怎样提高柱效也无法使两组分分离。显然，α大，选择性好。研究证明α的微小变化，就能引起分离度的显著变化。一般通过改变固定相和流动相的性质和组成或降低柱温，可有效增大α值。详见表2-3的分析：α=1，无法分离

α≤1.1，n（有效）很大，需柱很长

α≥1.25，n（有效）小可以，不需太长柱

［例］有一根lm长的柱子，分离组分1和2得到如下的色谱图。图中横坐标为记录笔走纸距离。（1）求有效塔板数（2）若欲得到R=1.2的分离度，有效塔板数应为多少？色谱柱要加到多长？解：先求出组分2对组分1的相对保留值r2，1（即α值）（1）求有效塔板数neffneff＝16×（0.8）2[1.1/(1.1-1)]2＝1239（2）若使R=1.2,所需塔板数因此,欲使分离度达到1.2,需有效塔板数为2788块,则所需柱长为

L=2788/1239=2.25m[例]已知某色谱柱的理论塔板数为3600,组分A和B在该柱上的保留时间为27mm和30mm,求两峰的峰半宽和分离度.

解:∵Y1/2=Y/1.7

Y1=27/(3600/16)1/2=1.8mm(Y1)1/2＝1.8/1.7＝1.06mmY2=30/(3600/16)1/2=2.0mm(Y2)1/2＝2.0/1.7＝1.18mmR＝2(30-27)/(1.8+2)＝6/3.8＝1.6

[例]已知物质A和B在一个30.0cm柱上的保留时间分别为16.40和17.63min.不被保留组分通过该柱的时间为1.30min.峰宽为1.11和1.21mm,计算:(1)

柱分

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