凡第姆特方程式? 使用管柱层析的过程中,样品进入管柱后,成带状前进,在管柱里因扩散渐渐变宽,凡第姆特方程式是描述管柱中的扩散情况的实验式。 分子在静相与动相间作用,作用力的大小影响移动速度,通过管柱抵达侦测器的时间,称为迟滞时间 (retention time, 图一、分子在 packed column 的行走路径(图片来源:本文作者俞姿宇绘製) B :纵向扩散 (longitudinal diffusion) 分析物进入管柱,集中成一条细带状前进,在移动时会向两侧浓度较低处扩散,迟滞在管柱内时间越长,扩散程度越严重,因此此项与流速成反比。 1 图二、分子在 packed column 扩散(图片来源:本文作者俞姿宇绘製) C :相间质量转换 (mass transfer between phases) 分子在固定相与移动相间需要时间来平衡,若还没和固定相充分作用就被沖堤液带走,提前被侦测器测到,很有可能和其他物质的讯号重叠,因为流速太快,卡在静相的分子也无法和沖堤液充分作用,需要大量沖堤才能离开管柱,峰严重脱尾会造成讯号的重叠,无法有效分离。 减少固定相的厚度或是使用半径小的颗粒、使用较细的管柱,分子不需要移动很远的距离就能和两相充分作用,能加快分子在相间的平衡速度。 4 提升温度也是加快平衡的方法。 1 图三、分子在管柱中相间质量转换(图片来源:本文作者俞姿宇绘製) 使用毛细管柱的好处: 不需要分离大量物质时,可选择使用毛细管柱,毛细管柱由于管径较细有很多好处,内径小,静相体积又少又薄,多重移动路径趋近于零、相间质量转换较完全;分析时间短,降低纵向扩散影响,理论板数大,有较高的解析度。 1 而且毛细管柱可以做成长度较长的管柱,有充足距离进行分离, 正比于根号 ,提高解析度。 参考文献 Harris, D. C. (2010). Quantitative Chemical Anlysis (Eigth Edition). Macmillan. p. 555-557, 597-599 Moody, H. W. (1982). The evaluation of the parameters in the van Deemter Equation. Journal of Chemical Education, 59, 290-291 Van Deemter equation - Wikipedia. https://en.wikipedia.org/wiki/Van_Deemter_equation Rick Lake. How do small particle size columns increase sample throughput? - RESTEK. http://www.restek.com/Technical-Resources/Technical-Library/Pharmaceutical/pharm_A016 查看更多