108年:藥學二(第2次)

液相層析管的管柱長度變為 2倍時,下列液相層析參數的變化,最可能為:

Acapacity factor 變為 2倍
BHETP 值變為 0.5 倍
C滯留時間變 為2倍
Dselectivity 變為 2倍

詳細解析

本題觀念:

液相層析(high-performance liquid chromatography, HPLC)管柱長度與層析參數的關係

選項分析

(A) capacity factor 變為 2 倍 capacity factor(容量因子,k')的定義為: k=tRt0t0k' = \frac{t_R - t_0}{t_0} k' 由固定相與流動相之間的分配係數決定,與管柱長度無關。加長管柱不改變 k' 值。此選項錯誤

(B) HETP 值變為 0.5 倍 HETP(height equivalent to a theoretical plate,理論板高度)的定義為: HETP=LN\text{HETP} = \frac{L}{N} 其中 L 為管柱長度,N 為理論板數。加長管柱時,L 變為 2L,但 N 也等比例增加(變為 2N),因此 HETP = 2L / 2N = L/N,保持不變。HETP 反映填充材料本身的效率,與管柱長度無關。此選項錯誤

(C) 滯留時間變為 2 倍 ✅ 在固定流速或線速度的條件下,滯留時間(retention time, tRt_R)與管柱長度成正比: tR=Lux(1+k)t_R = \frac{L}{u_x}(1 + k') 管柱長度加倍(L → 2L),而 k' 和流速不變,因此 tRt_R 亦加倍

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