小不董
第1楼2013/09/17
理论塔板数(theoretical plate number)N,色谱的柱效参数之一,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)2
测定色谱柱的理论塔板数的意义是,确定色谱柱的分离效果(柱效),相当于多少个分馏塔,以确定是否符合样品测定的分离能力。
小不董
第2楼2013/09/17
色谱分辨率又称分辨度,是定量描述混合物中相邻两组分在色谱柱中分离情况的主要指标。色谱分辨等于相邻两组分色谱峰保留值之差与两个组分色谱峰基线宽度总和之半的比值: 式中:tR(1)、tR(2)分别为两组分保留时间;y(1)、y(2)为相应组分在基线上的宽度,与保留时间用同样单位。色谱分辨率标志着色谱住对某一“物质对”分离的效能。R值≥1时,两个峰有比较明显的分离。R=1.5时,两个峰完全分离。色谱分辨率概括了色谱过程的动力学特性和热力学特性,比较全面地评述了柱效能。
根据塔板理论,有效理论塔板数n有效是衡量柱效能的指标,表示组分在柱内进行分配的次数,但样品中各组分,特别是难分离物质对(即物理常数相近,结构类似的相邻组分)在一根柱内能否得到分离,取决于各组分在固定相中分配系数的差异,也就是取决于固定相的选择性,而不是由分配次数的多少来确定。因而柱效能不能说明难分离物质对的实际分离效果,而选择性却无法说明柱效率的高低。因此,必须引入一个既能反映柱效能,又能反映柱选择性的指标,作为色谱柱的总分离效能指标,来判断难分离物质对在柱中的实际分离情况。这一指标就是分离度R。分离度又称为分辨率。
分辨率一般受到柱温、载气、检测器灵敏度、柱子使用时间长短、填充物污染情况、基线波动等的影响。