Хроматографические методы анализа. Кукуев В.И - 15 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

15
при высокой линейной скорости потока, при заполнении колонки мелкими
и близкими по размерам частицами.
Сопротивление массопереносу Cv учитывает размывание пика за счет
сопротивления при непрерывном переходе вещества из подвижной фазы в
неподвижную и обратно. Величина Cv характеризует скорость
распределения вещества между двумя фазами, что описывается уравнением
()
v
D
d
k1
k
π
8
Cv
s
2
s
2
2
′
+
′
= .
За счет замедления массопереноса в неподвижной фазе
хроматографический пик размывается тем сильнее, чем толще пленка
неподвижной фазы d
s
и меньше коэффициент диффузии вещества в
неподвижной фазе D
s
. С увеличением объема неподвижной фазы V
s
размывание должно уменьшаться , так как фактор емкости колонки k′
пропорционален
объему неподвижной фазы . Однако, если при этом
увеличивается толщина слоя неподвижной фазы , а влияние
2
s
d преобладает ,
то размывание увеличивается .
Из уравнения Ван - Деемтера
()
v
D
d
k1
k
π
8
v
D2
d2H
s
2
s
2
2
m
p
′
+
′
+
γ
+λ=
следует , что эффективность хроматографической колонки имеет сложную
зависимость от скорости потока подвижной фазы и выражается гиперболой ,
минимум которой соответствует оптимальному значению v , когда колонка
работает наиболее эффективно (рис.1). Область под гиперболой можно
поделить на три части, соответствующие трем членам уравнения Ван -
Деемтера.
а б
Рис.1 Зависимость ВЭТТ от линейной скорости потока:
а – газовая хроматография ;
б – жидкостная . 
                                        15
при вы сок ой линейной ск орости поток а, при з аполнении к олонк и м елк им и
и близ к им и по раз м ерам частицам и.
      Со п ро т ивлен ие м а ссо п ерен о су Cv учиты вает раз м ы ваниепик аз асчет
сопротивления при непреры вном переходевещ ества из подвиж ной ф аз ы в
неподвиж ную и обратно. В еличина Cv харак териз ует ск орость
распределения вещ ествам еж ду двум я ф аз ам и, что описы вается уравнением
                                   8    k ′ d s2
                              Cv = 2             v.
                                  π (1 + k ′) Ds
                                             2



За счет          з ам едления    м ассопереноса в     неподвиж ной      ф аз е
хром атограф ическ ий пик раз м ы вается тем сильнее, чем толщ е пленк а
неподвиж ной ф аз ы ds и м еньш е к оэ ф ф ициент диф ф уз ии вещ ества в
неподвиж ной ф аз е Ds. С увеличением объ ем а неподвиж ной ф аз ы Vs
раз м ы вание долж но ум еньш аться, так к ак ф ак тор ем к ости к олонк и k′
пропорционален объ ем у неподвиж ной ф аз ы . О днак о, если при э том
увеличивается толщ инаслоя неподвиж ной ф аз ы , авлияниеd s2 преобладает,
то раз м ы ваниеувеличивается.
        И з уравнения В ан-Д еем тера
                                2 γDm   8    k′      d s2
                    H = 2λd p +       + 2                 v
                                       π (1 + k ′ ) D s
                                                   2
                                   v
следует, что э ф ф ек тивность хром атограф ическ ой к олонк и им еет слож ную
з ависим остьот ск орости поток аподвиж ной ф аз ы и вы раж ается гиперболой,
м иним ум к оторой соответствует оптим альном у з начению v, к огда к олонк а
работает наиболее э ф ф ективно (рис.1). О бласть под гиперболой м ож но
поделить на три части, соответствую щ ие трем членам уравнения В ан-
Д еем тера.
                    а                                    б




Рис.1 Зависим остьВ Э Т Т от линейной ск орости поток а:
      а– газ овая хром атограф ия;
      б – ж идк остная.

Страницы