En chromatographie sur colonne, lorsqu'un analyte est introduit sous forme de bande étroite en haut de la colonne, les solutés commencent à se séparer et à s'élargir, développant un profil gaussien. Cet élargissement se produit en raison de divers facteurs, tels que la diffusion longitudinale.

La diffusion longitudinale se produit lorsque les molécules de soluté dans la phase mobile diffusent du centre plus concentré de la bande chromatographique vers les régions plus diluées de chaque côté, à la fois dans le sens du flux et dans le sens inverse. Ce processus de diffusion est déterminé par le gradient de concentration et le coefficient de diffusion de l'analyte, qui mesure la mobilité d'une substance dans un milieu donné.

L'impact du processus de diffusion sur la chromatographie gazeuse et liquide varie en raison des différences dans les coefficients de diffusion des analytes dans les phases mobiles gazeuses et liquides. En GC, les coefficients de diffusion des molécules gazeuses sont beaucoup plus élevés que ceux des liquides, ce qui entraîne des taux de diffusion longitudinale plus élevés et un plus grand élargissement de la bande. Par conséquent, la diffusion longitudinale est plus importante en chromatographie gazeuse (GC) qu'en chromatographie liquide (LC).

En LC, les taux de diffusion sont beaucoup plus faibles, ce qui rend la diffusion longitudinale moins importante pour l'élargissement de la bande. Cependant, il est essentiel de noter que la contribution de la diffusion longitudinale à la hauteur de la plaque est inversement proportionnelle à la vitesse linéaire de l'éluant. Cela signifie que lorsque le débit est élevé, l'analyte passe moins de temps dans la colonne et la diffusion du centre de la bande vers les bords a moins de temps pour se produire, ce qui réduit l'impact de la diffusion longitudinale sur l'élargissement de la bande.