气相色谱法（三）

表中数据说明，对于5个塔板组成的柱子在N=5时，即5个板体积载气进入柱子后，组分就开始在柱出口出现，进入检测器产生信号，见图5—3。

由图5—3看出，组分从具有5块塔板的柱中冲洗出来的最大浓度是N为8和9。流出曲线呈峰形，由于柱子的塔板数太少，峰形不对称。当n＞50时，就可以得到对称的峰形曲线。在气相色谱中，一般n值很大，达103～106，因而这时的流出曲线可趋于正态分布。

2、理论塔板数如上所述，进入色谱柱的组分在载气中呈正态分布，相应的色谱峰为高斯曲线。理论塔板数(n)可用下式计算。

理论塔板数可以计算出理论塔板高度(H)，即：

式中，L为柱长。在实际工作中，常常是n很大，但分离效能却不理想。这是因为理论塔板数只能说明色谱带扩展的程度，不能完全说明分离情况，因而人们进一步提出有效塔板数(ne)作为色谱柱分离效能的指标，其计算公式为：

相应的有效塔板高度(H。)为：

理论塔板数(咒)和有效塔板数(咒。)之间的关系为：

3、理论塔板数与选择因子、分离度的关系

理论塔板数(n)或理论塔板高度(H)可衡量柱效率，行越大或H越小，则柱效越高，因此n或H可作为评价柱效率的指标。但n、H只是根据单一组分的t’r和W计算出来，以说明其柱效，而对于一个多组分的混合物在柱中的分离情况，却不能加以判断。因为混合物中的各组分在同一柱上具有不同的t’r和W，分离它们所需的n就不相同。在这种情况下，需选择适当的固定液与色谱条件，将各组分进行分离，为了测定所达到的分离程度，需引用选择性与分离度两个概念。

选择因子(α)又称为相对保留值，是固定液对两个相邻组分的调整保留时间之比[式(5—2)和式(5—5)]。α越大，两组分越容易分离。α也与柱温有关，柱温升高，α变小；

柱温降低，α增大，则有利于分离和柱效率提高。

分离度(R)定义为两个相邻组分的保留时间之差与其平均峰宽值之比，即：

计算表明，R小于O.8时，两组分不能完全分离；R=1时，两峰重叠约2％；R=1.5时可达完全分离。因此R越大，分离越好。通常可降低柱温，增加柱长，使(tr2一tr1)增大，R提高。但降低柱温、增加柱长又会使峰加宽，因此需进行最优化选择。

理论塔板数(n)、有效塔板数(ne)与选择因子(α)、分离度有如下的关系。

参考资料：农药残留分析