高考申論題
110年
[環境檢驗] 儀器分析
第 二 題
📖 題組:
進行色層分析時,分析物同時被送進分離管柱中,在同樣的流析條件下,所有的分析物應該具有相同的移動速率,預期在同一時間離開管柱而被偵檢器所偵測,也就是每一分析物具有相同的滯留時間。實際上,分析物在偵檢器下所呈現的層析圖,卻是一個具有不同滯留時間分布的層析峰,也就是發生訊號變寬(band broadening)的現象,這通常會導致訊號重疊而影響層析的解析度。(每小題 10 分,共 20 分)
進行色層分析時,分析物同時被送進分離管柱中,在同樣的流析條件下,所有的分析物應該具有相同的移動速率,預期在同一時間離開管柱而被偵檢器所偵測,也就是每一分析物具有相同的滯留時間。實際上,分析物在偵檢器下所呈現的層析圖,卻是一個具有不同滯留時間分布的層析峰,也就是發生訊號變寬(band broadening)的現象,這通常會導致訊號重疊而影響層析的解析度。(每小題 10 分,共 20 分)
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (二)
在層析儀器元件和操作中,請說明如何減少訊號變寬的程度而提高解析度,並說明其原理。
思路引導 VIP
這題是針對 (一) 的解決方案。考生應思考如何透過優化實驗參數來減小 H 值。可以從「填充物細緻化」、「管柱規格」及「操作流速」三個方向切入。
小題 (一)
請說明此一現象發生的原因。
思路引導 VIP
本題考查層析理論中最重要的 Van Deemter 方程式。考生需要列出並解釋導致譜帶展寬的三個物理動力學因素:多徑效應、縱向擴散以及質傳阻力。