范第姆特方程英文解释翻译、范第姆特方程的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 van Deemter equation

分词翻译：

范的英语翻译：

model; pattern

第的英语翻译：

【机】 number

姆的英语翻译：

【医】 mho

特的英语翻译：

especially; special; spy; unusual; very
【化】 tex

方程的英语翻译：

equation

专业解析

范第姆特方程（Van Deemter equation）是色谱分析中的核心理论模型，用于描述色谱柱效率（以理论塔板高度 H 表示）与流动相线速度 (u) 之间的关系。其标准数学表达式为：

$$ H = A + frac{B}{u} + C cdot u $$

其中：

H：理论塔板高度（Height equivalent to a theoretical plate, HETP），衡量色谱柱效率的指标。H 值越小，表明色谱柱的分离效率越高。
u：流动相的线速度（Linear velocity），通常以 cm/s 为单位。
A：涡流扩散项（Eddy diffusion term）或多径项（Multipath term）。此项反映了溶质分子在填充柱中通过不同路径迁移导致的谱带展宽。它与固定相颗粒的大小 (d_p) 和填充均匀性有关，表达式为 A = 2λd_p，其中 λ 是填充不规则因子。优化固定相颗粒的粒径和柱填充均匀性可以减小 A 项。
B：纵向扩散项（Longitudinal diffusion term）或分子扩散项（Molecular diffusion term）。此项描述了溶质分子在流动相中沿着色谱柱轴向（即流动方向）的自由扩散引起的谱带展宽。它与溶质在流动相中的扩散系数 (D_M) 有关，表达式为 B = 2γ D_M，其中 γ 是阻碍因子（与填充物有关）。在低流速下，分子扩散是导致谱带展宽的主要因素。
C：传质阻力项（Resistance to mass transfer term）。此项包含了溶质分子在流动相和固定相之间传质过程不平衡导致的谱带展宽。它可以进一步细分为：
- C_M：流动相传质阻力项，与溶质在流动相中的扩散系数 (D_M) 和固定相颗粒大小 (d_p) 有关，表达式通常为 C_M ∝ d_p² / D_M。在高流速下，此项影响显著。
- C_S：固定相传质阻力项，与溶质在固定相液膜或孔内的扩散系数 (D_S) 和液膜厚度 (d_f) 有关，表达式通常为 C_S ∝ d_f² / D_S。因此 C = C_M + C_S。

方程的意义与应用：

解释塔板高度与流速的关系：范第姆特方程揭示了 H 与 u 之间存在一个最小值（最佳流速点）。在低流速区，B/u 项主导，流速增加会使 H 减小（效率提高）；在高流速区，C·u 项主导，流速增加会使 H 增大（效率降低）；而 A 项与流速无关。
指导色谱条件优化：该方程是优化色谱分离条件（特别是流动相流速）的理论基础。通过实验测定不同流速下的 H 值，绘制 H-u 曲线（范第姆特曲线），可以找到最佳流速 (u_opt)，使 H 最小（柱效最高）。
指导色谱柱设计：方程中的各项系数揭示了影响柱效的关键物理因素（如颗粒大小 d_p、扩散系数 D、液膜厚度 d_f），为色谱柱固定相的选择（如使用小粒径填料、核壳型填料）和柱制备工艺（如均匀填充）提供了理论指导。现代高效色谱柱（如UPLC/HPLC使用亚2μm颗粒）的发展正是基于减小 A 和 C 项的原理。

权威来源参考：

Van Deemter, J. J., Zuiderweg, F. J., & Klinkenberg, A. (1956). Longitudinal diffusion and resistance to mass transfer as causes of nonideality in chromatography. Chemical Engineering Science, 5(6), 271–289. (原始文献) [经典文献]
Snyder, L. R., Kirkland, J. J., & Dolan, J. W. (2010). Introduction to Modern Liquid Chromatography (3rd ed.). John Wiley & Sons. (权威色谱教材，详细阐述方程推导、各项物理意义及在HPLC中的应用) [专业书籍]
McCalley, D. V. (2018). Understanding and manipulating the separation in gas chromatography and high-performance liquid chromatography. Journal of Chromatography A, 1537, 31–41. (综述文章，讨论范第姆特方程在GC和HPLC中的现代应用及影响因素) [期刊综述]

网络扩展解释

范第姆特方程（Van Deemter equation）是色谱分析中描述色谱柱分离效率的核心公式，通过理论塔板高度（( H )）与流动相线速度（( u )）的关系，揭示影响柱效的主要因素。其数学表达式为：