速率理论给出了影响柱效的因素及提高柱效的途径。

Question

如题所述

Answer 1

载气流速越快越不利于传质，所以减小载气流速可以降低传质阻力，提高柱效。

拓展资料：

液相传质阻力系数C1与液膜厚度d2f成正比，与组分在液相中的扩散系数D1成反比，所以固定液薄有利于液相传质，不使色谱峰形扩展。

荷兰学者范第姆特（van Deemterl）等吸收塔板理论中的一些概念，并进一步把色谱分配过程与分子扩散和气液两相中的传质过程联系起来，建立了色谱过程的动力学理论，即速率理论。

速率理论认为，单个组分分子在色谱柱内固定相和流动相间要发生千万次转移，加上分子扩散和运动途径等因素，它在柱内的运动是高度不规则的，是随机的，在柱中随流动相前进的速率是不均一的。

与偶然误差造成的无限多次测定的结果呈正态分布相类似，无限多个随机运动的组分粒子流经色谱柱所用的时间也是正态分布的。tR是其平均值，即组分分子的平均行为。

式中A、B、C为常数：A项称为涡流扩散项，B/u项称为分子扩散项，Cu项称为传质项；u为载气线速率，即一定时间里载气在色谱柱中的流动距离，单位为cm/s。

由式中关系可见，当u一定时，只有当A、B、C较小时，H才能有较小值，才能获得较高的柱效能；反之，色谱峰扩张，柱效能较低，所以A、B、C为影响峰扩张的三项因素。

在填充色谱柱中，气流碰到填充物颗粒时，不断改变方向，使试样组分在气相中形成紊乱的类似涡流的流动。从而导致同一组分分子所通行路途的长短不同，因此它们在柱中停留的时间也不相同，它们是分别在一个时间间隔内到达柱尾，故因扩散而引起色谱峰的扩张。

这种扩散称为涡流扩散（eddy diffusion），A称为涡流扩散项，它与填充物的平均颗粒直径大小和填充物的均匀性有关。