將色譜分離過程比擬作蒸餾過程，將連續(xù)的色譜分離過程分割成多次的平衡過程的重復(fù)(類似于蒸餾塔塔板上的平衡過程)。

18.塔板理論的特點：

塔板理論引入了塔板數(shù)和塔板高度作為柱效的衡量指標(biāo)；不同物質(zhì)在同一色譜柱上的分配系數(shù)不同，用有效塔板數(shù)和有效塔板高度作為衡量柱效能的指標(biāo)時，應(yīng)指明測定物質(zhì)；柱效不能表示被分離組分的實際分離效果，當(dāng)兩組分的分配系數(shù)K相同時，無論該色譜柱的塔板數(shù)多大，都無法分離。

19.塔板理論的不足：

塔板理論的基本假設(shè)不符合色譜柱的實際分離過程。塔板理論無法解釋同一色譜柱在不同的流動相流速下柱效不同的實驗結(jié)果，不能說明色譜峰為什么會展寬，同時未能指出影響柱效的因素及提高柱效的途徑和方法。

20.速率方程

(也稱范第姆特方程式)：

H=A+B/u+C·u，

H：塔板高度；

u：流動相的平均線速度(cm/s)。

A.─渦流擴散項：

A與流動相性質(zhì)、流動相速率無關(guān)。要減小A值，需要從提高固定相的顆粒細(xì)度和均勻性以及填充均勻性來解決。對于空心毛細(xì)管柱，A=0。固定相顆粒越小dp↓，填充的越均勻，A↓，H↓，柱效n↑，表現(xiàn)在渦流擴散所引起的色譜峰變寬現(xiàn)象減輕，色譜峰較窄。

B/u—分子擴散項：

存在著濃度差，產(chǎn)生縱向擴散;擴散導(dǎo)致色譜峰變寬，H↑(n↓)，分離變差；分子擴散項與流速有關(guān)，流速↓，滯留時間↑，擴散↑；

擴散系數(shù)：

Dg∝(M載氣)-1/2；M載氣↑，B值↓。

C·u—傳質(zhì)阻力項：

dp↓，df↓，D ↑ ,可降低傳質(zhì)阻力。

21.H-u曲線與最佳流速：

由于，流速對這兩項完全相反的作用，流速對柱效的總影響使得存在著一個最佳流速值，即，速率方程式中塔板高度對流速的一階導(dǎo)數(shù)有一極小值。以塔板高度H對應(yīng)流速u作圖，曲線最低點的流速即為最佳流速。

22.速率理論的要點：

組分分子在柱內(nèi)運行的多路徑與渦流擴散、濃度梯度所造成的分子擴散及傳質(zhì)阻力使兩相間的分配平衡不能瞬間達(dá)到等因素是造成色譜峰擴展、柱效下降的主要原因；通過選擇適當(dāng)?shù)墓潭ㄏ嗔６?、載氣種類、液膜厚度及載氣流速可提高柱效；速率理論為色譜分離和操作條件選擇提供了理論指導(dǎo)。闡明了流速和柱溫對柱效及分離的影響；各種因素相互制約，如，載氣流速增大，分子擴散項的影響減小，使柱效提高，但同時傳質(zhì)阻力項的影響增大，又使柱效下降；柱溫升高，有利于傳質(zhì)，但又加劇了分子擴散的影響。選擇最佳條件，才能使柱效達(dá)到最高。

23.色譜定性方法：

①與標(biāo)樣對照的方法：

利用保留值定性：

通過對比試樣中具有與純物質(zhì)相同保留值的色譜峰，來確定試樣中是否含有該物質(zhì)及在色譜圖中的位置。不適用于不同儀器上獲得的數(shù)據(jù)之間的對比。

利用加入法定性：

將純物質(zhì)加入到試樣中，觀察各組分色譜峰的相對變化。

②利用文獻(xiàn)保留值定性：

利用相對保留值r21定性。相對保留值r21僅與柱溫和固定相性質(zhì)有關(guān)。在色譜手冊中都列有各種物質(zhì)在不同固定相上的保留數(shù)據(jù)，可以用來進(jìn)行定性鑒定。

24.色譜定量分析：

①定量校正因子：

試樣中各組分質(zhì)量與其色譜峰面積成正比，即，mi=fi’·Ai；

絕對校正因子：比例系數(shù)fi；

單位面積對應(yīng)的物質(zhì)量：

fI ’=mi/Ai，相對校正因子fi：

即，組分的絕對校正因子與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的絕對校正因子之比。

②常用的幾種定量方法：

（1）歸一化法：

特點及要求：

簡便、準(zhǔn)確；進(jìn)樣量的準(zhǔn)確性和操作條件的變動對測定結(jié)果影響不大；僅適用于試樣中所有組分全出峰的情況。

（2）外標(biāo)法——標(biāo)準(zhǔn)曲線法：

特點及要求：外標(biāo)法不使用校正因子，準(zhǔn)確性較高，操作條件變化對結(jié)果準(zhǔn)確性影響較大。

對進(jìn)樣量的準(zhǔn)確性控制要求較高，適用于大批量試樣的快速分析。

(3)內(nèi)標(biāo)法：

內(nèi)標(biāo)物要滿足以下要求：

(a)試樣中不含有該物質(zhì)；

(b)與被測組分性質(zhì)比較接近；

(c)不與試樣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；

(d)出峰位置應(yīng)位于被測組分附近，且能分離開；

(e)加入量適中并與待測組分接近。

內(nèi)標(biāo)法特點：

內(nèi)標(biāo)法的準(zhǔn)確性較高，操作條件和進(jìn)樣量的稍許變動對定量結(jié)果的影響不大；

每個試樣的分析，都要進(jìn)行兩次稱量，不適合大批量試樣的快速分析；

若將內(nèi)標(biāo)法中的試樣取樣量和內(nèi)標(biāo)物加入量固定，則：wi=Ai/As*常數(shù)。

氣相色譜法

1.氣相色譜法(GC)：

是以氣體為流動相的色譜分析法。

2.氣相色譜要求樣品：

氣化，不適用于大部分沸點高和熱不穩(wěn)定的化合物，對于腐蝕性能和反應(yīng)性能較強的物質(zhì)更難于分析。

大約有15%～20%的有機物能用氣相色譜法進(jìn)行分析。

3.氣相色譜儀的組成：

氣路系統(tǒng)、進(jìn)樣系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、記錄系統(tǒng)。

4.氣路系統(tǒng)：

包括氣源、凈化器和載氣流速控制；

常用的載氣有：

氫氣、氮氣、氦氣。