Cơ sở lý thuyết sắc ký (tiếp theo)

CÁC THÔNG SỐ ĐẶC TRƯNG CHO QUÁ TRÌNH RỬA GiẢI 1.3.1.. CÁC THÔNG SỐ ĐẶC TRƯNG CHO QUÁ TRÌNH RỬA GiẢI 1.3.1.. CÁC THÔNG SỐ ĐẶC TRƯNG CHO QUÁ TRÌNH RỬA GiẢI 1.3.1.. Yếu tố phụ thuộc Bản ch

Trang 1

to tR, VR

t’R, V’R

t’R: corrected retention time (time a solute spends in the

stationary phase) F: flow rate (mL/min)

T: time (min)

Vo

to(tM): dead time

(time an un-retained

solute spends in the

column)

tR: retention time

(total time a

retained solute

spends in the

column)

1.3 CÁC THÔNG SỐ ĐẶC TRƯNG CHO QUÁ TRÌNH RỬA GiẢI

1.3.1 Thời gian lưu tR(Retention time)

CƠ SỞ LÝ THUYẾT SẮC KÝ

1.3.1 Thời gian lưu tR (Retention time)

• v = L/tR ( L : chiều dài cột -cm) v (cm/s)

• Vận tốc trung bình của các phân tử pha động ͞u = L/t0

Vận tốc trung bình của

chất phân tích (Linear

velocity)

• Thể tích lưu hiệu chỉnh VR’= VR– V0

thể tích lưu VR,

Thể tích chết V0

• (F: lưu lượng  tốc độ dòng ml/phút (Flow rate)

V=Ft

Trang 2

F: flow rate (mL/min) T: time (min)

1.3.1 Thời gian lưu tR(Retention time)

Yếu tố phụ thuộc

Bản chất của pha tĩnh;

-Bản chất ,thành phần,tốc độ

của pha động;

Cấu tạo và bản chất phân tử của

chất tan;

pH của pha động (Có thể)

tRquá nhỏ

peak chập

tR lớn peak bành rộng

tRlà đại lượng để định tính các chất

1.3.2 Hệ số phân bố K và hệ số dung lượng k’

K giữ không đổi trên một khoảng nồng độ thì nồng độ

Cs tỷ lệ thuận với CM trong pha động Đây là sắc ký

tuyến tính

Trang 3

k’ phụ thuộc : Bản chất của

chất phân tích Tỷ lệ VS/VM

k’ cho biết: - Khả năng lưu giữ của cột, -Sự phân bố của chất phân tích trên pha tĩnh và pha động

- k’ << 1: các chất khó tách ra khỏi nhau, -k’>> 1: peak bành rộng , thời gian dài k’ dao động 1-5 thường được chọn

Mối liện hệ giữa k’ và tR , VR

Trang 4

1.3.3 Hệ số chọn lọc  (Selectivity factor)

Quy ước KB> KA 

>1

Đánh giá khả năng tách của hai chất A và B Hai chất

A và B càng dễ tách khi hệ số phân bố của chúng

khác nhau nhiều

Để tách riêng hai chất A và B cần >1

Thường chọn   [1.05 -2]

 quá lớn thời gian phân tích dài

1.3.3 Hệ số chọn lọc(Selectivity factor)

Hệ số chọn lọc mô tả????????

a Tỷ lệ độ rông của hai peak sắc ký

b Số chất tan lớn nhất mà cột có thể tách đồng

thởi

c Khả năng tách hai chất tan

c

Trang 5

1.4 LÝ THUYẾT SẮC KÝ

LÝ THUYẾT ĐĨA VÀ LÝ THUYẾT ĐỘNG HỌC

1.4.1 Lý thyết đĩa

-Cột tách được hình dung có nhiều lớp mỏng xếp sát nhau

được gọi là đĩa lý thuyết.

-Vận tốc truyền khối vô hạn: Sự phân bố cân bằng tức thời

của chất tan giữa pha tĩnh và pha động

- Thiết lập quá trình cân bằng ở các đĩa nối tiếp nhau  chất

tan sẽ được phân bố trong một số đĩa

- Các đĩa ở giữa có nồng độ cực đại so với các đĩa lân cận hai

bên

Trang 6

Ở peak đầu tiên W= 4.00 – 3.85 =0.15 phút và tR=3.93ph

 N=16 (3.93/0.15)2 = 10.980

N: Hiệu năng cột

(column efficiency)

Calculate k’, α, H, and N for any two adjacent compounds (L =

30 cm)

Trang 7

Calculate k’, α, H, and N for any two adjacent compounds

The analytical column was an 10.0 cm C-18 stainless steel

column with 2 µm resin beads

1.4.2 Lý thuyết động học - Phương trình Van Deemter

A, B, C là hằng số

u : vận tốc pha động (cm/s)

Trang 8

1.4.2.1 Khuếc tán xoáy (A)

Thay đổi tốc độ dòng tác động không đáng kể đến khuếch tán xoáy

của chất tan  số hạng thứ nhất không có đại lượng u

Trang 9

1.4.2.2 Khuếch tán dọc (B/u)

Hiệu ứng khuếch tán dọc tỷ lệ nghịch với tốc độ pha động u

1.4.2.3 Quá trình chuyển khối

(a) dạng Gause với cân bằng lý tưởng của chất phân tích trong pha động và pha tĩnh.

(b, c) Nếu để dải chất tan di chuyển một đoạn nhỏ dọc theo cột, cân bằng giữa hai pha bị phá vỡ

(d) Một khi cân bằng tái thiết lập , dãi chất phân tích bị bành rộng ra.

Trang 10

u, H đạt cực tiếu;

H  Chọn u ứng với cực tiều đường cong để hiệu năng cột đạt tối ưu

1.4.2.3 Quá trình chuyển khối

Đường cong Van Deemter

1.4.2.3 Quá trình chuyển khối Xác định u ứng với H cực tiểu

Trang 11

1.5 ĐỘ PHÂN GIẢI Rs

1.5.1 Khái niệm

Rsđặc trưng cho khả năng tách hai cấu tử A và B ra khỏi nhau trong cùng điều kiện sắc ký

1.5.1 Khái niệm

Tương quan giữa Rs và khả năng táchcủa hổn hợp hai

chất Rs≥ 1.5 xem như hai chất tách nhau hoàn toàn

Trang 12

1.5.2 Phương trình Purnell : Rs = f(N; ; k‘)

Để tăng độ phân giải Rscó thể thay đổi các thông số N, k’;



1.6 HỆ SỐ KHÔNG ĐỐI XỨNG

hằng số  sắc ký

tuyến tính và peak

có hình Gause đối

xứng Nếu K không

là hằng số, peak sẽ

có dạng không đối

xứng

peak sắc ký không đối xứng:

(a) peak tailing (peak kéo đuôi) and (b) peak fronting (peak đổ đầu)

Trang 13

TF>1: Peak tailing xảy ra khi một số tâm hoạt tính trên pha tĩnh lưu giữ mạnh hơn những tâm khác

TF<1 Peak fronting thường xảy ra khi cột bị overload mẫu (lượng mẫu quá lớn )

Cách tính TF Và As

Mối liên quan giữa As và TF

Hai peak có TF=As=1.0 sẽ tách tốt Khi hệ số tailing tăng, khả năng tách sẽ giảm rất nhiều

Trang 14

Nếu TF <1 : peak đổ đầu (fronting) Ảnh hưởng lên quá

trình tách tương tự như hiện tượng kéo đuôi

Định dạng
Số trang	14
Dung lượng	1,97 MB