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技術(shù)文章

什么是塔板理論

閱讀:2840          發(fā)布時(shí)間:2016-12-27

塔板理論是Martin和Synger首先提出的色譜熱力學(xué)平衡理論。它把色譜柱看作分餾塔,把組分在色譜柱內(nèi)的分離過程看成在分餾塔中的分餾過程,即組分在塔板間隔內(nèi)的分配平衡過程。

一、塔板理論的基本假設(shè)為:

1) 色譜柱內(nèi)存在許多塔板,組分在塔板間隔(即塔板高度)內(nèi)*服從分配定律,并很快達(dá)到分配平衡。

2) 樣品加在第0號塔板上,樣品沿色譜柱軸方向的擴(kuò)散可以忽略。

3) 流動相在色譜柱內(nèi)間歇式流動,每次進(jìn)入一個(gè)塔板體積。

4) 在所有塔板上分配系數(shù)相等,與組分的量無關(guān)。

雖然以上假設(shè)與實(shí)際色譜過程不符,如色譜過程是一個(gè)動態(tài)過程,很難達(dá)到分配平衡;組分沿色譜柱軸方向的擴(kuò)散是不可避免的。但是塔板理論導(dǎo)出了色譜流出曲線方程,成功地解釋了流出曲線的形狀、濃度極大點(diǎn)的位置,能夠評價(jià)色譜柱柱效。

二、色譜流出曲線方程及定量參數(shù)(峰高h(yuǎn)和峰面積A)

由色譜流出曲線方程可知:當(dāng)t=tR時(shí),濃度C有極大值。Cmax就是色譜峰的峰高。因此:①當(dāng)實(shí)驗(yàn)條件一定時(shí)(即σ一定),峰高h(yuǎn)與組分的量C0(進(jìn)樣量)成正比,所以正常峰的峰高可用于定量分析。②當(dāng)進(jìn)樣量一定時(shí),σ越小(柱效越高),峰高越高,因此提高柱效能提高HPLC分析的靈敏度。

由流出曲線方程對V(0~∞)求積分,即得出色譜峰面積A。可見A相當(dāng)于組分進(jìn)樣量C0,因此是常用的定量參數(shù)。把Cmax=h和Wh/2=2.355σ代入上式,即得A=1.064×Wh/2×h,此為正常峰的峰面積計(jì)算公式。

 

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