Коэффициент асимметрии

Если известна функция, описывающая кривую хроматографического пика, полное разделение, в принципе, не обязательно: площади, соответствующие пикам отдельных компонентов, могут быть най­дены аналитическим путем или с определенной точностью построе­ны графически.

Поскольку в сложных смесях редко удается до­биться достаточно полного разделения компонентов, весьма жела­тельно, чтобы форма пиков была возможно ближе к гуассовской. Для кривых этого типа хорошо изучены способы определения точ­ного значения площади по небольшому числу линейных размеров пика. Практически эти способы с достаточной точностью примени­мы для любых симметричных хроматографических пиков. Поэтому обеспечение симметрии пиков столь же важно, как и обеспечение достаточной полноты разделения.

С этой точки зрения важным по­казателем методики должен быть показатель, характеризующий симметрию пиков на хроматограмме.

На реальных хроматограммах почти никогда не бывает абсо­лютно симметричных пиков. Учет асимметрии пиков имеет смысл прежде всего тогда, когда необходимо установить, насколько хоро­шо отработана методика анализа или насколько хорошо воспроизве­дена рекомендуемая методика. Для указанных целей необходимо измерять значение асимметрии.

Эффективность разделения компонентов смеси

Цель хроматографии - разделение за приемлимый промежуток времени компонентов смеси на отдельные пики по мере их выхода из колонки. Разделение двух соседних пиков характеризуется коэффициентом разделения R, который определяется по уравнению:

R = (t_R2 – t_R1) / (b₂ + b₁) = ∆V_R/(b₂ + b₁), (4)

где b₁ и b₂ - ширины пиков на половине их высот для компонентов 1 и 2 смеси. Коэффициент разделения зависит от двух факторов – остроты пиков и расстояния между максимумами пиков.

Эффективность (селективность) разделения компонентов смеси определяет ширину пика (размывание пика), она зависит от таких параметров колонки, как скорость газа-носителя, размера частиц адсорбента, диаметра колонки.

Разделение пиков зависит от селективности колонки, которая определяется свойствами подвижной и неподвижной фаз).

Понятие о теоретической тарелке заимствовано из теории перегонки и носит неопределенный характер по отношению к хроматографическому процессу. Тем не менее это не исключает применимости этого понятия для характеристики эффективности колонки. По существу при расчете числа теоретических тарелок по формуле производится сравнение ширины пика b с временем пребывания t_R компонента в колонке. Очевидно, на эффективной колонке происходит небольшое размывание пиков, т.е. пики получаются узкими, также число тарелок пропорционально длине колонки. Для оценки разделительной способности колонки по аналогии с ректификацией применяют высоту эквивалентной теоретической тарелки (ВЭТТ), которая определяется как длина колонки L, деленная на число теоретических тарелок N. Число теоретических тарелок показывает, сколько раз должно устанавливаться равновесие между газовой и неподвижной фазами в идеальном ступенчатом процессе, эквивалентном по результатам работе идеальной колонки, чем больше число этих ступеней (тарелок), т.е. чем меньше ВЭТТ, тем лучше делит колонка.

Эффективность колонки определяется числом теоретических тарелок N:

N = 16(t_R1/b_0i)² = 16(АД/СЕ)² (5)

Высота, эквивалентная теоретической тарелке (ВЭТТ или просто Н) является более предпочтительной мерой эффективности колонки, т.к. позволяет сравнивать колонки различной длины и она связана с величиной N следующим выражением:

Н = L/N (6)

Дата добавления: 2014-01-03