分布情况

气相色谱柱内压力的分布情况讨论　　前几天，看到有同仁发起讨论，想探究一下气相色谱柱内压力在色谱柱长方向上的分布情况。其实这个问题比较有趣和值得讨论。气相色谱柱，入口压力高，出口压力低（一般等于大气压），这是比较容易理解的，但是压力是如何递减的呢，大致的趋势如何，可能不是很简单。　　在讨论中间，最重要和基本的一点，气相色谱流动相是气体。气体不同于液体，是比较容易压缩的。所以压力或者流速的表现都要考虑到这一现象。　　记得刚入行的时候，看到比较老的色谱书籍有这个问题的结论。于是翻了翻手头的电子版的色谱书，虽然书的种类很多，但是结论不太好找。或许现在的书籍对色谱现象的讨论没有这么细致了吧。　　闲话少说，其实随着计算机和工作站的发展，我们现在有很多软件工具可以使用。　　下面用SHIMADZU公司的 GCsolution 和 HP的flow calculator软件，做了一下计算机上的实验。结论是压力在气相色谱柱柱长方向上是非线性递减的，愈向色谱柱末端，色谱柱压力衰减愈快。　　下图中给出了一根气相色谱柱，柱前压力为P1，柱后流速为1ml/min。需要讨论色谱柱内A、B、C各个点的压力分布情况。　　假设将色谱柱A点之前部分断开，然后再A点加载P2压力，使得柱后流速为1ml/min。那么P1的压力值就是原始色谱柱中A点压力值。然后依次类推，获得B、C处的压力。 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/07/201307010730_448529_1604036_3.jpg图1 色谱柱载气流动示意图　　利用GCsolution可以自动计算流量的特点。在GCsolution中配置不同柱长（其他参数不变），获得了如下的实验结果。　　　　P表示色谱柱压力，L0为原始柱长。　　表1 工作站实验数据L/L0 P60 140.255 131.850 12345 113.940 104.435 94.430 83.925 72.720 60.815 4810 33.9以P为Y轴，L/L0为X轴，获得如下的气相色谱色谱柱内压力变化曲线http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/07/201307010730_448530_1604036_3.jpg图2 色谱柱内压力变化趋势图可以看出，在气相色谱柱内，压力随柱长逐渐递减，愈接近色谱柱末端，压力衰减愈快。然后用 HP 的Flow Calculator 重复了一下，得到相同的结论。