基于MEMS技術(shù)的微型氣相色譜柱的研究

由表1可知，苯的保留時間是1.961 min，甲苯的保留時間是3.076 min。半峰寬W1/2表示峰高在一半處的色譜峰的高度，單位可用時間或距離來表示，這里的單位是min，它是色譜流出曲線中很重要的參數(shù)，它的大小反映了色譜柱或色譜條件的好壞，一般來說越小越好。從圖中可以看出，苯和甲苯的峰型較好，半峰寬較小。

理論塔板數(shù)反映了柱效率，一般來說理論塔板數(shù)越大，色譜的分離能力越強。計算公式為

式中：tR是保留時間;ω1/2是半峰寬。從圖中可以計算得出苯的理論塔板數(shù)2218，甲苯的理論塔板數(shù)4846。

分離度是表示色譜柱在一定色譜條件下對混合物綜合分離能力的指標，其定義為2倍的峰頂距離除以兩峰寬之和，即

當R=1時，兩峰的峰面積有5%的重疊，即兩峰分開的程度為95%;當R=1.5時，分離程度可達到99.7%，可視為完全分離。苯和甲苯的分離度達到了6.325，可見兩峰完全分離，分離效果較好。

5 結(jié) 論

本文介紹了一種基于硅片的采用MEMS技術(shù)加工的微型氣相色譜柱。描述了一種采用MEMS技術(shù)加工的微型氣相色譜柱, 這種色譜柱采用深刻蝕技術(shù)加工出色譜通道,再與Pyrex7740玻璃進行鍵合密 。色譜柱全長6m,色譜通道截面為矩形(寬100μm,深 100μm),針對苯和甲苯的混合氣進行了分離試驗,理論塔板數(shù)達到了4800,分離時間為185s。

該色譜柱全長6 m，內(nèi)壁涂有一層固定相用于對混合氣體進行分離，載氣采用空氣，理論塔板數(shù)約為4800。在以往的文獻中并沒有提到這種截面為矩形、形狀為連續(xù)S型的色譜柱的理論模型，因此暫時難以估計這種色譜柱的理論最高分離能力，然而，理論塔板數(shù)仍有提高的可能。色譜柱拐彎處為半圓形，因此氣體流過時的流線并非標準的層流，會發(fā)生一定的變形，影響分離效果。固定相的均勻性也有待進一步的改進。