简析色谱柱的分配系数和容量因子

简析色谱柱的分配系数和容量因子

    在色谱仪分析检测过程中，分配系数和容量因子一定程度上展现色谱柱的柱效，了解影响色谱柱分离度的因素，有助于有效地使用和保养色谱柱，提高色谱柱分离度和色谱仪检测灵敏度。

    分配系数是指在一定温度下，待测样品在两相间达到分配平衡时，在固定相与流动相中的浓度之比。分配系数与组分、流动相和固定相的温度、压力有关。在流动相、固定相、温度和压力一定条件下，样品浓度很低时，分配系数只取决于组分的性质，而与浓度无关。在大多情况下，分配系数随着浓度的增大而减小，这时色谱峰为拖尾峰；而有时随着溶质浓度增大，分配系数也增大，这时色谱峰为前延峰。因此，只有尽可能减少进样量，使组分在柱内浓度降低，分配系数恒定时，才能获得正常峰。

    在同一色谱条件下，样品中分配系数值大的组分在固定相中滞留时间长，后流出色谱柱；分配系数值小的组分则滞留时间短，先流出色谱柱。混合物中各组分的分配系数相差越大，越容易分离，因此混合物中各组分的分配系数不同是色谱分离的前提。

    在液相色谱仪中，固定相确定后，分配系数主要受流动相的性质影响。在试验中主要靠调整流动相的组成配比及pH值，以获得组分间的分配系数差异及适宜的保留时间，达到分离的目的。

    容量因子是待测样品在两相间达到分配平衡时，在固定相与流动相中的量之比。因此容量因子也称质量分配系数。容量因子的物理意义：表示一个组分在固定相中停留的时间是不保留组分保留时间的倍数。分配系数为0时，化合物全部存在于流动相中，在固定相中不保留，停留的时间为0；分配系数越大，说明固定相对此组分的容量越大，出柱慢，保留时间越长。

 容量因子与分配系数的不同点是：分配系数取决于组分、流动相、固定相的性质及温度，而与体积无关；分配系数除了与性质及温度有关外，还与体积有关。由于保留时间比体积更易于测量，所以容量因子比分配系数应用更广泛。