气相色谱载气流速的测定

   载气流速是决定气相色谱分离的重要原因之一。当载气流速低时，样品的扩散比较严重，柱效较低；当流速太高时，样品的传质阻力项较大，柱效也较低，当流速处于H-u曲线zui低点位置时，理论塔板高度zui小，柱效zui高，此时的流速称为*线性流速；通常为加快分离速度，选用的流速比*流速稍高，常用的流速范围每分钟在10～100mL之间。

   气相色谱法能否很好地完成所给定物质对的分离，主要取决于色谱峰间的相对距离及色谱峰的扩宽程度，前者与固定相的选择有关，后者是柱子的设计情况及其操作条件的结果，与柱效有关。柱效能指标用理论塔板数n表示，而将每一塔板数对应的柱长用H表示，称为理论塔板高度。

在色谱系统中，下列因素将影响理论塔板数：

（1）进样系统，包括气化室的体积、温度、以及进样时的速度和进样量；

（2）检测器的池体积；

（3）柱子的性能。

柱子的性能对柱效的影响，可以用板高方程表示： 

式中u是流动相的平均线速度；A，B，C为常数，分别代表涡流扩散项系数、分子扩散项系数、传质阻力项系数。

   从该式可以看出，涡流扩散项A与载气流速无关，它取决于柱子的装填等因素。然而纵向扩散项和传质阻力项与流速u有关，若采用合适的载气流速可以提高柱效，减小谱带的扩宽。测定不同流速时对应的理论塔板高度，以H对u做图，可得到如图13-1所示曲线。从图中可以看出，塔板高度zui小（H（zui小））时，所对应的流速为*流速（u（*））。当已知A，B，C三常数时，u（*）和H（zui小）可通过微分板高方程求得，即：