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主题：【已应助】色谱基础理论

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箫琼
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发表于：2021/11/21 09:22:55 楼主 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
虽然从事色谱分析已经有2年了，但是其实笔者的基础知识一直不是很扎实，尤其是踏板理论，我一直搞不太明白。

最近再想一个问题，同样的分析条件下，从氮气换成氦气或氢气为什么可以提高柱效，有没有老师能用踏板理论或者别的来解释下
推荐答案：myoldid回复于2021/11/22


当从氮气换成氦气或氢气时，目标物的半峰宽可能会变小，从而导致理论塔板数增加，增加分离度
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myoldid
v2963297
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2021/11/22 12:13:58 沙发 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊


当从氮气换成氦气或氢气时，目标物的半峰宽可能会变小，从而导致理论塔板数增加，增加分离度
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2021/11/22 12:15:54 Last edit by v2963297
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Ins_eedcdc41
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2021/11/22 12:38:01 板凳 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
理论塔板数俩个计算公式：
理论塔板数=5.54(保留时间/半高峰宽)2 (2是平方)
柱效率用理论塔板数定量地表示：N=16*（t/w ）2
两个都可用，使用评估柱效高低的一个参数，理论上来说理论塔板数高的柱子对化合分离更好，有优势，但是氮气换氢气、氦气理论塔板数增加这个不一定的，理论塔板数是都是基于某一个峰计算出来的（当然现在的色谱软件基本都有这个功能），所以对某个化合物老说柱理论塔板数有无提升除了这些必要外部条件外还要看化合物本身，氮气换氦气、氢气可能会导致某类或某个化合物塔板数增加了，但是对另一类化合物来说可能会降低
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zyl3367898
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2021/11/22 22:47:05 马扎 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
理论塔板数越高，分离度越好。
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wazcq
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2021/11/23 9:43:15 地毯 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
塔板最低点恰恰是氮气！然而从时间考虑往往远超理论最佳线速度，这时候就是选氦气 氢气塔板低些
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支点
zhx_fs_ln
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2021/11/23 11:25:00 地板 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
个人理解：每种气体都有自己的性质和适用范围，但是氢气易燃不安全，氦气价格太高不经济所以一般还是选择氮气。另外氢气和氦气的性质相对于氮气更接近理想气体，某些条件下作为载气可能更合适。
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xx_dxd_xx
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2021/11/23 17:05:26 7楼 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
这个不是塔板理论解释的，要用速率理论。塔板理论没办法解释塔板高度到底是多少，速率理论定量计算了塔板高度。根据速率理论，氢气和氦气的传质阻力小，所以能获得更小的塔板高度，所以塔板数变多了。
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2021/11/23 17:16:50 Last edit by xx_dxd_xx
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byron1111
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2021/11/23 20:18:11 8楼 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
        首先这个结论（氢气或者氦气的柱效高）是不太严密和普适的，其次载气类型会影响柱效该现象也 不适用塔板理论来解释。

        需要考虑范德蒙特方程， 氮气的粘度比较大，目标物质的分子在色谱柱的载气运行方向上产生的扩散程度相对比较低。

        范德蒙特方程的纵向扩散项比较小，那么理论塔板数比较好。

        如果采用最佳流速，使用氮气获得的理论塔板数会比氢气或者氦气更好，而不是更差。

        但是氮气情况下的传质阻力项比较大，如果色谱柱流速提高，使用氮气获得的塔板数反而会更低。
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2021/11/23 20:23:51 Last edit by byron1111
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