速率理论 ★★★ → Van Deemter方程

  虽然塔板理论在解释流出曲线的形状、浓度极大点的位置及评价柱效等方面是成功的,但由于它的某些假设与实际色谱过程不符,并且塔板理论无法解释柱效与载气流速的关系,不能说明影响柱效有哪些主要因素。
  Van Deemter方程式主要说明使色谱峰扩张而降低柱效的因素。VanDeemter方程式对于分离条件的选择具有指导意义。它可以说明填充均匀程度、载体粒度、载气种类、载气流速、柱温、固定液层厚度对柱效的影响。
  Van Deemter从动力学理论研究了使色谱峰扩张而影响塔板高度的因素,提出了Van Deernter方程式:H=A+B/u+C u      (7.17)
  H为塔板高度(cm),A、B及C为三个常数,其单位分别为cm、cm/s及s。u为载气的线速度(cm/s)。u≈L/t, L为柱长(cm), t为死时间(s)。
  式(7.17)说明:在u一定时,A、B及C三个常数越小,峰越锐,柱效越高。反之,则峰扩张,柱效低。 用VanDeemter方程式可以解释塔板高度—流速曲线。在低流速时(0~u之间) “越小”,B/u项越大,C u项越小。此时,C u项可以忽略,B/u项起主导作用,u增加则H降低,柱效增高。在高流速时(u>u),u越大,C u越大,B/u越小。这时C u项起主导作用,u增加,H增加,柱效降低。