分离度R作为色谱柱的分离效能指标,其定义为相邻两组分色谱峰保留值之差与两个组分色谱峰峰底宽度总和之半的比值
一、分离度
两个组分怎样才算达到完全分离?首先是两组分的色谱峰之间的距离必须相差足够大,若两峰间仅有一定距离,而每一个峰却很宽,致使彼此重叠,则两组分仍无法完全分离;第二是峰必须窄。
只有同时满足这两个条件时,两组分才能完全分离。
判断相邻两组分在色谱柱中的分离情况,可用分离度R作为色谱柱的分离效能指标。
其定义为相邻两组分色谱峰保留值之差与两个组分色谱峰峰底宽度总和之半的比值
R值越大,就意味着相邻两组分分离得越好。
因此,分离度是柱效能、选择性影响因素的总和,故可用其作为色谱柱的总分离效能指标。
从理论上可以证明,若峰形对称且满足于正态分布,则当R=1时,分离程度可达98%;当R=1.5时,分离程度可达99.7%因而可用R=1.5来作为相邻两峰已完全分开的标志。
当两组分的色谱峰分离较差,峰底宽度难于测量时,可用半峰宽代替峰底宽度,并用下式表示分离度:
二、色谱分离基本方程式:
值,亦可使分析时间在不至于过长。
使峰的扩展不会太严重对检测发生影响。
当流速较小时,分子扩散(B项)就成为色谱峰扩张的主要因素,此时应采用相对分子质量较大的载气(N2,Ar ),使组分在载气中有较小的扩散系数。
而当流速较大时,传质项(C项)为控制因素,宜采用相对分子质量较小的载气(H2,He ),此时组分在载气中有较大的扩散系数,可减小气相传质阻力,提高柱效。
2.柱温的选择
柱温直接影响分离效能和分析速度。
首先要考虑到每种固定液都有一定的使用温度。
柱温不能高于固定液的最高使用温度,否则固定液挥发流失。
3.固定液的性质和用量
固定液对分离是起决定作用的。
一般来说,担体的表面积越大,固定液用量可以越高,允许的进样量也就越多。
为了改善液相传质,应使液膜薄一些。
固定液液膜薄,柱效能提高,并可缩短分析时
间。
固定液的配比一般用5:100到25:100,也有低于5:100的。
不同的担体为要达到较高的柱效能,其固定液的配比往往是不同的。
一般来说,担体的表面积越大,固定液的含量可以越高。
4.担体的性质和粒度
要求担体的表面积大,表面孔径分布均匀。
这样,固定液涂在担体表面上成为均匀的薄膜,液相传质就快,柱效就可提高。
担体粒度均匀、细小,也有利于柱效提高。
但粒度过小,柱压降增大,对操作不利。
5.进样时间和进样量
进样必须快,一般在一秒钟之内。
进样时间过长,会增大峰宽,峰变形。
进样量一般液体0.1-5微升,气体0.1-10毫升,进样太多,会使几个峰叠加,分离不好。
6.气化温度
在保证试样不分解的情况下,适当提高气化温度对分离及定量有利。