柱長(zhǎng)影響三個(gè)重要參數(shù)。它們是柱效、保留(分析時(shí)間)和載氣壓力。
柱效(N) 與柱長(zhǎng)呈正比。分離度是理論塔板數(shù)的平方根函數(shù)。比如,雙倍的理論柱長(zhǎng)(因此效率也會(huì)加倍)只能增加1.41 倍(實(shí)際上接近于1.2-1.3 倍)的分離度。如果峰分離度較小并需要高柱效(即窄峰)時(shí),需使用較長(zhǎng)的色譜柱。
在恒溫條件下,溶質(zhì)的保留與柱長(zhǎng)呈正比。在程序升溫條件下,溶質(zhì)的保留是恒溫條件下的1/3-1/2。通過(guò)增加柱長(zhǎng)來(lái)提高柱效時(shí),分析時(shí)間也會(huì)顯著增加。
柱頭壓與柱長(zhǎng)成正比。除非色譜柱的內(nèi)徑太小或太大,否則壓力一般不是問(wèn)題。直徑較小,柱長(zhǎng)較
長(zhǎng)的色譜柱需要非常高的柱頭壓,而直徑較大、柱長(zhǎng)較短的色譜柱需要的柱頭壓較低。兩種情況都
不很實(shí)際,并且可能成為分析的一種限制因素。載氣的選擇也會(huì)影響色譜柱壓力。
色譜柱流失將隨著柱長(zhǎng)的增加而增加。較長(zhǎng)的色譜柱的固定相較多,故會(huì)產(chǎn)生較多的降解產(chǎn)物。隨
著柱長(zhǎng)增加流失增加并不太大,必要時(shí)不會(huì)妨礙較長(zhǎng)色譜柱的使用。
色譜柱成本與柱長(zhǎng)直接相關(guān)。柱長(zhǎng)加倍,色譜柱價(jià)格幾乎也加倍。通過(guò)增加柱長(zhǎng)來(lái)提高柱效,色譜
柱成本也會(huì)顯著增加??紤]到分析時(shí)間的延長(zhǎng),增加柱長(zhǎng)則應(yīng)該是增加柱效的zui后考慮的一項(xiàng)合理
選擇。
較短色譜柱的每米成本要高于較長(zhǎng)色譜柱。將較長(zhǎng)色譜柱切割成較短色譜柱似乎是一個(gè)省錢(qián)的好辦
法,但我們不建議這樣做。較小的切割段不能保證質(zhì)量,可能與原來(lái)的完整色譜柱不同。理論上
講,每個(gè)切割段都應(yīng)當(dāng)提供滿(mǎn)意而一致的結(jié)果。實(shí)際上卻經(jīng)常不是這樣。從原來(lái)的色譜柱切割下來(lái)
較短的切割段時(shí),單個(gè)切割段變異的可能性更高。隨著柱長(zhǎng)、液膜厚度和固定相極性的增加,以及
柱內(nèi)徑的減小,將發(fā)現(xiàn)各個(gè)切割段之間的誤差會(huì)越來(lái)越大。zui后,在其它柱架上重新纏繞較短的色
譜柱時(shí),管線折斷的幾率也會(huì)增加。技術(shù)上來(lái)說(shuō),將色譜柱切割成較短的段將無(wú)法保障其性能。
色譜柱柱長(zhǎng)選擇概述
1. 如果不知道*長(zhǎng)度,請(qǐng)先使用25-30 米長(zhǎng)的色譜柱。
2. 10-15 米的色譜柱十分適用于分離含有很容易分離的溶質(zhì)的樣品或含溶質(zhì)較少的樣品。內(nèi)徑很小的色譜柱通常采用較短的長(zhǎng)度以降低柱頭壓。
3. 如果通過(guò)其它方法(較小內(nèi)徑、不同的固定相、改變柱溫)不能達(dá)到滿(mǎn)意的分離度時(shí),應(yīng)使用50-60 米長(zhǎng)的色譜柱。這種色譜柱適合分離含有很多組分的復(fù)雜樣品。長(zhǎng)的色譜柱的分析時(shí)間較長(zhǎng)、費(fèi)用較高。