The Effect of the Geometric Variability of the Stationary Phase on the Peak Shape in Liquid Chromatography

Abstract

A kromatográfiában elválasztások során a minta alkotóelemei diszkrét zónákként válnak el egymástól, ezek a sávok azonban az oszlopon való vándorlás során egyre jobban kiszélesednek. Az elválasztás eredménye azon múlik, hogy az egyes összetevők sávjai elég keskenyek maradnak-e, hogy így elkerüljük azok átfedését. Ezáltal a kromatográfia egyik célja a csúcsszélesedés minimalizálása. Ennek elérése érdekében szükséges a csúcsok kialakulásához és szélesedéséhez járuló folyamatok mélyebb megértése. A kromatográfiás elválasztások hatékonyságát döntően befolyásolják az oszlop és a mintamolekulák fizikai paraméterei, mint például a pórusméret és annak eloszlása, valamint a mintamolekulák mérete és méreteloszlása. A molekulák méretének pórusmérethez viszonyított arányáról ad tájékoztatást a méretkizárásos kromatográfia, mely lehetővé teszi, hogy tisztább képet kapjunk az eloszlások elválasztásra gyakorolt hatásairól. Az ideális méretkizárás során ugyanis nincs kölcsönhatás a mintamolekulák és az állófázis között, az elválasztást pusztán a molekulák és a pórusok méretének viszonya szabja meg. Ahhoz azonban, hogy figyelembe tudjuk venni az eloszlások csúcsalakra és elválasztásra gyakorolt hatásait, megfelelő modellre van szükségünk. A kromatográfia sztochasztikus elmélete az elválasztási folyamatot molekuláris szinten írja le, így célszerűvé válik, hogy beépítsük abba a pórusméret-eloszlást és a molekulaméreteloszlást. Ezáltal egy valósághoz közelebbi képet kaphatunk az elválasztásokról.