气相色谱仪速率理论方程为:H = A + B/u + Cu
式中:A = 2λdp
B = 2rDg
C = Cm + Cs = 0.01k2/[(1+k)2]×dp2/Dm + q×[k/(1+k)2]×df2/Ds
气相色谱仪色谱柱的填充均匀度、载体粒度、载气种类及流速、固定液液膜厚度和柱温等因素对柱效产生直接影响,有些因素影响方向相反,应全面综合考虑。
一、流动相zui优流速选择:
u对B/u和Cu的影响相反,使得u对柱效的总影响存在着一个最优流速。
在H-u图上有一个最低点,使B/u和Cu之和最小,这个点上的H称为最小理论塔板高度Hmin,u称为最优流速uzui优。
二、载气选择:
当流速较小时,应选择分子量较大的载气(如N2和Ar)。
当流速较大时,应选择分子量较小的载气(如H2和He)。
还应考虑载气对不同检测器的适应性。
三、柱温选择:
柱温不能高于固定液的最高使用温度,以免引起固定液的挥发流失。在使最难分离组分能尽可能好的分离的前提下,尽可能采用较低的温度,但以保留时间适宜,峰形不拖尾为度。
四、固定液用量:
载体表面积越大,固定液用量可以越高,允许的进样量越多。但为了改善液相传质,应使固定液膜薄一些。
五、对载体的要求:
载体表面积要大,表面和孔径要均匀,粒度要求均匀、细小(但不宜过小以免使传质阻力过大)。
六、进样量:
进样速度要快,进样量要少,一般液体样品为0.1~5uL,气体样品为0.1~10mL。
七、气化温度:
气化温度要高于柱温30~70℃。