高效液相色谱柱外效应及其修正方法的研究

摘要

该文的思路是从影响色谱峰形状的各种因素着手,对原始的色谱峰进行修正,扣除其扩展和不对称性的因素.这样从理论上说,经过处理的色谱峰与原始峰相比,会变得更窄更对称,这时再对重叠峰进行中切法处理,就可以在很大程度上减少简单中切法所造成的定量误差.在HPLC中,造成色谱峰不对称的原因可以物理的分为柱内效应和柱外效应.由于以下三个方面的原因,该文只考虑柱外效应:1.随着色谱仪器的日益精密,柱外效应相对于柱内效应日益成为色谱峰不对称性的主导因素.2.各HPLC制造商的柱工艺不同,其柱内效应也不同,很难找到一个通用的解决方案.3.柱内效应既涉及到动力学因素,又与热力学因素有关,其模型较为复杂.该文着重考察了连接管在各种条件下(不同直径,不同长度,不同流速,不同的扩散系数)对色谱流出曲线的影响,我们建立了一个数学物理模型,并使用有限分析方法求解了此模型,模拟了组分在连接管中逐步扩展的过程.在此基础上,该文利用了一个相反的过程修正了连接管柱外效应对色谱峰形的影响,并用于对苯—甲苯重叠峰的定量计算,得到了较为理想的结果.

目录

文摘

英文文摘

第一章前言

1.1课题背景

1.2研究内容及目标

第二章文献综述

2.1液相色谱法概述

2.1.1色谱理论研究的三个问题

2.1.2液相色谱法原理和特点

2.1.3液相色谱法分类

2.2色谱法定量基础

2.2.1定量分析的基本公式

2.2.2峰面积的准确测定

2.3计算流体概述

2.3.1建立数学模型

2.3.2网格划分

2.3.3离散方法

2.3.4边界条件和初始条件

2.3.5矩阵存储

2.3.6求解代数方程组

2.4有限分析法

2.4.1有限分析法概述

2.4.2有限分析法原理

2.4.3在流体力学中的应用

第三章色谱柱外效应简介

3.1谱带扩张及色谱峰形

3.1.1谱带扩张

3.1.2柱外效应

3.2色谱峰的非对称性问题

3.2.1问题的提出

3.2.2描述色谱峰的经验方程

第四章研究方法及工具

4.1对流扩散方程的混合有限分析

4.1.1概述

4.1.2四点隐格式，对流扩散离散算子

4.1.3混合有限分析六点隐格式

4.2问题的描述

4.2.1控制方程

4.2.2初边值条件

4.2.3无因次化

4.3用混合有限分析法求解

4.4 matlab软件工具

第五章色谱实验

5.1实验仪器及试剂

5.2溶液的配制及色谱分析

第六章模拟结果分析及数据处理

6.1色谱峰通过连接管扩展过程的模拟

6.1.1色谱峰形与连接管管径R的关系

6.1.2色谱峰形与连接管管长L的关系

6.1.3色谱峰形与组分在流动相中的扩散系数DAB的关系

6.1.4色谱峰形与流动相的流速u的关系

6.2实验数据与模拟结果的比较

6.3柱外效应的修正及重叠峰的定量

第七章结论

参考文献

致谢

附录