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粒度儀

色譜分離條件選擇中的幾個(gè)主要方面

發(fā)布日期:2022-05-30 點(diǎn)擊率:45

  色譜分離條件選擇中的幾個(gè)主要方面
  1.難分離物質(zhì)的預(yù)測
  在分離多組分復(fù)雜混合物時(shí),那些份子量級為相近,沸點(diǎn)差極小,結(jié)構(gòu)相似又極性相近的組分,保留值相差小的為難分的物質(zhì)對。這樣可以通過柱系統(tǒng)選擇性指標(biāo)Sd值大小和某些經(jīng)驗(yàn)規(guī)律來預(yù)測難分物質(zhì)對分離的影響,引出Sd值作難分物質(zhì)的量度,在給定色譜條件下,規(guī)定Sd為:

公式.jpg

  從上式中看到,決定物質(zhì)對分離難易的不止是r2.1值,而是Sd值,其中主要有熱力學(xué)因素,K'值影響,同時(shí)也有動力學(xué)系數(shù)β*的影響,Sd等值越小,則物質(zhì)對就越難分,即此時(shí)K'值相差很小,故可將式近似地寫為:

公式.jpg

  想而易見,K'2/K'1比值越小,Sd值就越小,越難分。日常工作中對難分物質(zhì)對強(qiáng)調(diào)有可能,是指可以調(diào)整柱溫改善熱力學(xué)性質(zhì),幾大K'2K'1比值;同時(shí)也可改變動力學(xué)系數(shù)β值(例如,改變流動相線速度,柱長)以達(dá)到Sd設(shè)定值,使物質(zhì)對分離,對高效液相色譜也可改變流動相組成,從而改善Sd值,達(dá)到同樣的目的。
  1.同系物種難分物質(zhì)對的預(yù)測
  因?yàn)橥滴锓N相鄰二組分只差一個(gè)CH2量,其保留值服從碳數(shù)規(guī)律:
  式中:

公式.jpg

  NC——同系物種的組成碳數(shù)
  A1——碳數(shù)規(guī)律中的經(jīng)驗(yàn)常數(shù)
  C1——碳數(shù)規(guī)律中相關(guān)系數(shù),即NC=0時(shí)1gVg值。
  式中表明,當(dāng)相差Nc相同時(shí),分子量越大,則lgVg越大,K值越大,越易分離。故同系物中難分離的物質(zhì)對可能是系類中對組分,即流出柱的分子量小的一對,例如C1-C6烴中,乙烷-乙烯對難分,所以選擇的色譜分離條件只要能分離好組分,則其余較大分子量組分對則不成問題。
  2.異構(gòu)體中難分物質(zhì)對的預(yù)測
  同分異體中沸點(diǎn)差值小的物質(zhì)對,可能是難分物質(zhì)對,其保留變化服從沸點(diǎn)規(guī)律

公式.jpg

  有上式可見,Tb上身,則1gVg值增加,對沸點(diǎn)差值相同的物質(zhì)對,低沸點(diǎn)者難分離,故非極性或弱極性組分對,在非極性固定相上沸點(diǎn)且差值小的組分對難分離,若對芳烴異構(gòu)體而言,間對位異構(gòu)體不但沸點(diǎn)相近,且極性相當(dāng),構(gòu)型相似,故難分離,若用柱系統(tǒng)選擇性指標(biāo)量度,則有:

公式.jpg

  顯然,Sd值決定于沸點(diǎn)差與公式.jpg之比,當(dāng)△Tb=Tb2-Tb1很小時(shí),“可能”還會得到好的分離,還有改善β*和 K'的可能,畢竟有構(gòu)型不同的溶解能力差別,同時(shí)β*的影響通前述。

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