Phơng pháp nghiên cứu
2.2.1.3 Một số khái niệm và phơng trình cơ bản của phơng pháp sắc kí lỏng hiệu năng cao
lỏng hiệu năng cao
- T liệu của quá trình sắc ký
T liệu của một quá trình sắc kí là sắc đồ. Mỗi píc trên sắc đồ ứng với một cấu tử nhất định của hỗn hợp cần tách. Diện tích hay chiều cao của pic sử dụng để định lợng, còn thời gian lu là yếu tố để định tính. Thời gian từ khi bơm mẫu cho đến khi đạt cực đại của pic gọi là thời gian lu là thời gian lu toàn phần TR , nó bao gồm hai thành phần. T0 thời gian một cấu tử trơ đi qua cột (nh là mê tan....)và TR là thời gian lu hiệu chỉnh.
Dựa vào sắc đồ ta có thể tính đợc số đĩa lý thuyết của cột ứng với từng cấu tử theo công thức:
n =
Tuy nhiên ngời ta có thể tính số đĩa lý thuyết dựa vào độ rộng của píc sắc ký
n = 4 X =5,545 x = 16 x t'R2 σ 2 t'R2 t'R2 W i 2 Wh2 W b 2 t'R2
n: Số đĩa lý thuyết của cột tách Thời gian lu của cấu tử
σ: Độ lệch chuẩn của píc sắc
Với: Wi : Độ rộng của píc tại điểm uốn, wi = 2σ
Wh: Độ rộng của píc tại nửa chiều cao píc wh=2,354σ
Hình6: Độ rộng của píc sắc kí tại các vị trí khác nhau
Phơng trình Van-Deemter
Qua khảo sát rõ ràng thấy đợc sự phụ thuộc của chiều cao của một đĩa lý thuyết vào các điều kiện làm việc nh : áp suất, tốc độ pha động , điều kiện nhồi cột.... Quan hệ này ở điều kiện nhất định đợc mô tả bằng phơng trình Van- Deemter :
H = A +B/u +C.u
H : chiều cao đĩa lý thuyết
A : đại diện cho sự phụ thuộc của chiều cao đĩa lý thuyết vào đờng kính hạt pha tĩnh
B : đại diện cho sự khuyếch tán của phân tử chất tan trong cột C: đại diện cho quá trình khuyếch tán của chất tan từ pha tĩnh ra pha động và ngợc lại
U : tốc độ của pha động
Hình 8 : Đờng biểu diễn sự phụ thuộc chiều cao đĩa lý thuyết vào tốc độ pha động.
Từ phơng trình Van-Deemter, ngời ta có thể tính toán đợc tốc độ tối u Uopt và chiều cao tơng ứng của đĩa lý thuyết:
Uopt =
C
B Hmin = A + BC
Trên thực tế , ngời ta thờng tiến hành ở tốc độ gấp đôi tốc độ tối u để giảm thời gian phân tích. Sở dĩ có thể làm đợc nh vậy vì độ dốc bên phải đờng cong Van-Deemter thờng nhỏ hơn nhiều so với phía bên trái.