【原创】新手入门-色谱基础理论8：速率理论的应用

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。

看了,真的很好,能再有更详细的分析吗?对我来说很有用哦.多谢

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。


这句话 不知道 怎么理解???

首先对于柱子来说，同一时间进入柱子的流体的量和离开柱子的量是一样的，否则会在柱子内部形成高压或者负压。
对于不可压缩的液体就是流速与柱子截面积的乘积恒定，截面积不变的话，流速不变
对于可压缩的气体就是压力、流速和柱子截面积乘积恒定，截面积不变的话，流速和压力成反比。

太好的帖子了