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发布时间:2018-06-26   点击次数:41次
柱效是指离子色谱柱保留某一化合物而不使其扩散的能力。柱效能是一支色谱柱得到窄谱带和改善分离的相对能力。
柱效,从名字上理解是色谱柱的分离效果。离子色谱柱的有效塔板数越大或有效的塔板高度越低,色谱柱的柱效越好,类似于每个塔板的分离效率相同,有效塔板数越多,最终得到的物质越纯。
柱效率是指溶质通过色谱柱之后其区域宽度增加了多少,它与溶质在两相中的扩散及传质情况有关,这是所谓色谱的动力学过程。
2、怎么计算和直观的提现?
从塔板概念评价柱效
根据塔板理论,可以计算一根色谱柱所达到的理论塔板数,或表达为每米理论塔板数n/m。把相当于一个理论塔板的柱子长度称作理论塔板高度H,通常采用有效塔板数N和有效塔板高度L来表达柱效,W为峰宽,W1/2为半峰宽:
N=16(Tr/W)^2
=5.54(Tr/W(1/2))^2
=L/H
显然,N值越大,或H值越小,柱效越高。分散效果主要取决于所选择的固定相。
从柱的算公式上我们可以看出柱效主要跟理论塔板数和柱长有关系。我们来解释一下理论塔板数.
理论塔板数(theoretical plate number),N是色谱柱效的参数之一,用于定量表示色谱柱的分离效率(简称柱效)。N取决于固定相的种类、性质(粒度、粒径分布等)、填充状况、柱长、流动相的种类和流速及测定柱效所用物质的性质。如果峰形对称并符合正态分布,N可近似表示为:
理论塔板数=5.54(保留时间/半高峰宽)2 (2是平方)
柱效率用理论塔板数定量地表示:N=16*(t/w )2。其中,t是溶质从进样到最大洗脱峰出现的时间,w为该溶质的洗脱峰在基线处的宽度。在一色谱柱中用相同的洗脱条件时候,不同化合物的滞留时间与其洗脱峰宽度之比接近常数。因此理论塔板数大的色谱柱效率高。当然,N的大小和柱子长度有密切关系:理论塔板高度H=柱长/N,用H可以衡量单位长度的色谱柱的效率,H越小,则色谱柱效率越高。 N为常量时,W随tR成正比例变化。在一张多组分色谱图上,如果各组份含量相当,则后洗脱的峰比前面的峰要逐渐加宽,峰高则逐渐降低。
用半峰宽计算理论塔板数比用峰宽计算更为方便和常用,因为半峰宽更容易准确测定,尤其是对稍有拖尾的峰。
N与柱长成正比,柱越长,N越大。用N表示柱效时应注明柱长,,如果未注明,则表示柱长为1米时的理论塔板数。(一般HPLC柱的N在1000以上。) 若用调整保留时间(tR’)计算理论塔板数,所得值称为有效理论塔板数(N有效或Neff)=16(tR’/W)
离子色谱柱的柱效一般由硫酸根的理论塔板数来计,理论塔板数可以由色谱仪工作站直接读出,一般离子色谱柱的柱效大于1000个塔板数。
离子色谱柱柱效下降会有什么现象?
1.看峰分离度,分离度直接关系测试结果准确性,可以判断柱效是否下降,柱效下降分离度一般会变差。
2. 测定色谱柱的塔板数来判断
3.通过压力变化和出峰时间来判断,一般柱效下降时伴随着柱压的升高和降低,此时出峰的时间也会和之前有很大差异。
4.还可以根据新的柱子的保留时间判断,看重复性,平行性如何.
5. 通过谱图峰型的变化,是否有严重前伸和拖尾现象,如果峰型很差了,柱效已经下降了。
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