题目
在一根3m长的色谱柱上,分析某试样时,得到两个组分的调整保留时间分别为13min及16min,后者的峰底宽度为1min,计算:(1) 该色谱柱的有效理论塔板数;(2) 两个组分的相对保留值;(3) 如欲使两个组分的分离度R=1.5,需要有效理论塔板数为多少?此时应使用多长的色谱柱?
在一根3m长的色谱柱上,分析某试样时,得到两个组分的调整保留时间分别为13min及16min,后者的峰底宽度为1min,计算:(1) 该色谱柱的有效理论塔板数;(2) 两个组分的相对保留值;(3) 如欲使两个组分的分离度R=1.5,需要有效理论塔板数为多少?此时应使用多长的色谱柱?
题目解答
答案
解:(1)该色谱柱的有效理论塔板数neff= 16(
=16(
=4096块
(2) 两个组分的相对保留值r2,1 r2,1 = 
= 
= 1. 23
(3)若使R=1.5,所需塔板数可由基本分离方程求得,即
Neff = 16 × R2 ×
= 16 × (1.5)2 ×
= 1029 块
此时应使用的色谱柱长
L = Neff × Heff = 1029 块 × (L/ Heff) = 1029 块 × (3.0/ 4096f)= 0.75 m
解析
步骤 1：计算色谱柱的有效理论塔板数
色谱柱的有效理论塔板数（neff）可以通过公式 neff = 16 * (t'R / Wb)^2 计算，其中 t'R 是调整保留时间，Wb 是峰底宽度。对于第二个组分，t'R = 16 min，Wb = 1 min。
步骤 2：计算两个组分的相对保留值
相对保留值（r2,1）可以通过公式 r2,1 = t'R(2) / t'R(1) 计算，其中 t'R(2) 和 t'R(1) 分别是第二个和第一个组分的调整保留时间。
步骤 3：计算分离度R=1.5时所需的有效理论塔板数
分离度（R）可以通过公式 R = (t'R(2) - t'R(1)) / (0.5 * (Wb(1) + Wb(2))) 计算，其中 t'R(2) 和 t'R(1) 分别是第二个和第一个组分的调整保留时间，Wb(1) 和 Wb(2) 分别是第一个和第二个组分的峰底宽度。当 R = 1.5 时，可以求出所需的有效理论塔板数。
步骤 4：计算所需色谱柱的长度
色谱柱的长度（L）可以通过公式 L = Neff * Heff 计算，其中 Neff 是有效理论塔板数，Heff 是有效塔板高度。
色谱柱的有效理论塔板数（neff）可以通过公式 neff = 16 * (t'R / Wb)^2 计算，其中 t'R 是调整保留时间，Wb 是峰底宽度。对于第二个组分，t'R = 16 min，Wb = 1 min。
步骤 2：计算两个组分的相对保留值
相对保留值（r2,1）可以通过公式 r2,1 = t'R(2) / t'R(1) 计算，其中 t'R(2) 和 t'R(1) 分别是第二个和第一个组分的调整保留时间。
步骤 3：计算分离度R=1.5时所需的有效理论塔板数
分离度（R）可以通过公式 R = (t'R(2) - t'R(1)) / (0.5 * (Wb(1) + Wb(2))) 计算，其中 t'R(2) 和 t'R(1) 分别是第二个和第一个组分的调整保留时间，Wb(1) 和 Wb(2) 分别是第一个和第二个组分的峰底宽度。当 R = 1.5 时，可以求出所需的有效理论塔板数。
步骤 4：计算所需色谱柱的长度
色谱柱的长度（L）可以通过公式 L = Neff * Heff 计算，其中 Neff 是有效理论塔板数，Heff 是有效塔板高度。