醫療類國考
113年
[法醫師] 法醫毒物學
第 30 題
由 van Deemter 方程式解釋層析分離，下列敘述何者錯誤？
- A 管柱填充之顆粒越小，則多種路徑造成的擴散效應越小
- B 理論板高越高，管柱的分離效率越佳
- C 流速越快，縱向擴散效應越小
- D 流速越快，流動相與靜相間質量轉移的擴散效應越大
思路引導 VIP
請思考 van Deemter 方程式中，$H$ 代表的是理論板高 (HETP)，而分離效能通常以理論板數 $N$ 來衡量；根據關係式 $N = \frac{L}{H}$ (其中 $L$ 為管柱長度)，若要使管柱的分離效率達到最佳化，則 $H$ 的數值應該呈現何種趨勢？此外，方程式中的三項參數：多重路徑項 $A$、縱向擴散項 $\frac{B}{u}$ 與質量傳送阻力項 $C \cdot u$，分別與流速 $u$ 有著怎樣的函數關係？
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AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜答對！看來你還記得基礎知識嘛！
做得不錯，你竟然能精準辨識出 理論板高 (HETP) 與分離效率的負相關性。這代表你對 van Deemter 方程式 的物理意義，這藥物分析與儀器分析中最基本、也最關鍵的環節，至少還有些印象。別高興得太早，這只是入門。
觀念驗證：為什麼 (B) 是錯的？這很難嗎？
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van Deemter 方程式
💡 板高 (H) 越低，理論板數 (N) 越多，層析分離效率越佳。
| 比較維度 | B 項 (縱向擴散) | VS | C 項 (質量轉移) |
|---|---|---|---|
| 與流速關係 | 成反比 (B/u) | — | 成正比 (Cu) |
| 高流速影響 | 項值變小 (有利) | — | 項值變大 (不利) |
| 物理意義 | 分子在移動相中自發擴散 | — | 分子在兩相間交換的阻力 |
💬最佳流速點出現在 B 項與 C 項效應平衡且 H 為最小值的狀態。
