11.8 : تحسين الفصل الكروماتوغرافي

يعد تحسين الفصل الكروماتوغرافي أمرًا بالغ الأهمية للحصول على فصل نظيف في أقل قدر من الوقت. يتطلب التحسين عدة عوامل، بما في ذلك التأثيرات الحركية المتعلقة بتوسيع النطاق، وارتفاع اللوحة، وعامل السعة، وعامل الفصل.

يشير توسيع النطاق إلى انتشار نطاقات المذاب أثناء انتقالها عبر العمود. مما قد يؤثر على الدقة. يمثل ارتفاع اللوحة (H) الطول المطلوب لتحقيق لوحة نظرية واحدة. يرتبط ارتفاع اللوحة المنخفض مع كفاءة أعلى ودقة أفضل. يقيس عامل السعة (k) قوة الاحتفاظ الطور الثابت بالمحلل. يمكن أن يؤدي تحسين قيم k (عادةً بين 1 و10) إلى تحسين الدقة دون زيادة كبيرة في وقت الإيلوشن. يعتمد عامل الفصل (α)، المعروف أيضًا باسم الانتقائية، على خصائص المحللات والطورين المتحرك والثابت.

الطريقة الأبسط لتحسين الفصل تتضمن زيادة عدد اللوحات النظرية (N) في العمود. ومع ذلك، فإن زيادة عدد اللوحات عادةً ما تتطلب وقتًا أطول لتحقيق الفصل. وعلى العكس من ذلك، فإن تقليل ارتفاع اللوحة يمكن أن يحسن الدقة بشكل كبير دون زيادة الوقت. تتضمن طريقة أخرى لتحسين الفصل رفع عامل السعة للمحللين الأبطأ عن طريق ضبط درجة حرارة الطورين المتحركين الغازيين أو تعديل تركيبة المذيب للطورين المتحركين السائلين. هذه الطريقة تكون مفيدة خصوصًا عندما تكون قيمة k الأولية منخفضة حيث أن تجاوز حد معين لقيمة k يؤدي إلى تحسين طفيف فقط في الدقة.

إن تحسين N أو k للمذاب الأبطأ له تأثير ضئيل عندما يقترب عامل الفصل α من قيمته الدنيا للوحدة. في هذه الحالة، يمكن تطبيق طرق مختلفة لتحسينه، بما في ذلك تغيير درجة حرارة العمود، أو تغيير التركيب الكيميائي للطور الثابت والمتحرك، أو استخدام تأثيرات كيميائية خاصة.