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气相色谱基本理论知识 气相色谱理论可分为热力学和动力学理论两方面。热力学理论是从相平衡观点来研究分离过程，，Van Deemter 方程式为代表。在叙述这两个理论前先介绍有关基本概念。 一、基本概念 l.色谱峰(流出峰) 由电信号强度对时间作图所绘制的曲线称为色谱流出曲线。流出曲线(图2-2)上的突起部分称为色谱峰。正常色谱峰为对称形正态分布曲线，，， 不正常色谱峰有两种：，(tailing peak)，，fs(symmetry factor)或叫拖尾因子来衡量(图20-3)。对称因子在0.95～1.05之间为对称峰，0.95为前延峰，1.05为拖尾峰。 fs = W0.05h/2A = (A+B)/2A (2.1) 一个组分的色谱峰可用三项参数即峰高或峰面积(用于定量)、峰位(用保留值表示、用于定性)及峰宽(用于衡量柱效)说明。 2.基线 在操作条件下，(主要是检测器)的噪音随时间的变化。 3.保留值(滞留值) 是色谱定性参数。 (1)保留时间(tR)：从进样开始到某个组分的色谱峰顶点的时间间隔称为该组分的保留时间(retention time)，2-2中tR1及tR2分别为组分l及组分2的保留时间。 (2)死时间(t0)：(dead time)。通常把空气或甲烷视为此种组分， (3)调整保留时间()：(或被吸附)于固定相，(或不被吸附)的组分在柱中多停留的时间称为调整保留时间(adjusted retention time)， (2.2) 在实验条件(温度、固定相等)一定时，， (4)保留体积(VR)：，(retention volume)。对于正常峰，l/2量被带出色谱柱时所消耗的载气体积为保留体积。保留体积与保留时间和载气流速(Fc，ml/min) （2.3） 载气流速大，，，VR与载气流速无关。 （5）死体积(V0)：由进样器至检测器的流路中未被固定相占有的空间称为死体积。死体积是进样器至色谱柱间导管的容积、色谱柱中固定相颗粒间间隙、柱出口导管及检测器内腔容积的总和。死体积与死时间和载气流速有如下关系： （2.4） 死体积大，(展宽)， (6)调整保留体积()： (2.5) 与载气流速无关， (7)半峰宽(peak width at half height；W1/2Y1/2)：， W1/2=2.355σ (2.8) (8)峰宽(peak width，W)：，，，Y表示。 W=4σ 或W =l.699W1/2 (2.9) （9） 相对保留值（relative retention valume） 在相同条件下，组分2与组分1的调整保留值之比，用r21表示。 (7-4) 采用相对保留值可以消除某些操作条件对保留值的影响，只要柱温、固定相和流动相的性质保持不变，即使柱长、柱径、填充情况及流动相速有所变化，由于相对保留值在较短的时间间隔内进行测定，实验条件对保留值的影响在分子分母中都存在，其比值仍基本保持不变，所以它是色谱定性分析的重要参数。 三、塔板理论 塔板(塔片)理论是把色谱柱看作一个分馏塔，，，(挥发性大的组分)先到达塔顶(先流出色谱柱)。由于色谱柱的塔板相当多，， (一)基本假设 组分被载气带入色谱柱后在两相中分配，，： l.H内，(height equivalent to atheoretical plate)， HETP或H表示。 2.载气通过色谱柱不是连续前进，， 3.样品和新鲜载气都加在第0号塔板上， 4.分配系数在各塔板上是常数。 塔板理论的假设实际上是把组分在两相间的连续转移过程， (二)理论塔板高度和理论塔板数 理论塔板高度(H)和理论塔板数(n)都是柱效指标。由于σ的大小是柱效高低的反映，(L)的方差。即： (2·l1) 理论塔板数为： n=L/H (2l3) 在实验中，： n=16(tR/W)2 (2l2) 或者 n=(tR/σ)2 或 n=5.54(tR/W1/2)2 (2.13) 由上式可以说明，W1/2越小，，代替计算塔板数，(nef)，(Hef)。 例 在柱长2m、5%阿皮松柱、柱温100℃、记录纸速为2.0cm/min的实验条件下，1.5min，0.20cm。求理论塔板高度。 上，，，(leading peak)。正常色谱