diffuosiokolonnin

Diffuosiokolonni on erottelulaitteisto, jota käytetään erottamaan seoksia niiden molekyylien diffuusionopeuksien erojen perusteella. Kolonni voi sisältää kiinnitetyn faasin (staattinen faasi) tai olla rakennettu siten, että kolonnin sisällä kulkee eristetty virtaus. Erottelu tapahtuu kontrolloiduissa olosuhteissa, joissa lämpötilaa ja virtausta säädetään tarkasti.

Periaate perustuu Fickin lakien mukaiseen difuusionopeuteen. Eri yhdisteet diffundoituvat kolonnin läpi eri nopeudella, mikä johtaa siihen, että ne kulkeutuvat ulostuloon eri ajoissa tai eri pitoisuuksina. Tämä mahdollistaa komponenttien erottamisen ja analysoinnin. Kolonnin pitkä pituus, pakkauksen ominaisuudet sekä lämpötilan ja virtaussuhteiden hallinta vaikuttavat erottuvuuteen ja resoluutioon.

Rakenne ja toiminta voidaan kuvailla seuraavasti. Putkimainen runko on täytetty pakkauksella tai kerroksella, joka tehostaa diffuusion ja mahdollisesti adesion kaltaisia vuorovaikutuksia. Materiaalit vaihtelevat lasista ja teräksestä polymeereihin. Näyte syötetään sisääntuloon, ja kuljettajakaasu ohjaa kolonnin kautta; eroavat diffuusionopeudet johtavat erottuneisiin pitoisuuksiin kolonnin ulostulossa. Detektorit kuten kaasuanalysaattorit, kuten TCD tai FID, voivat havaita erotetut komponentit.

Sovellukset kattavat kaasujen ja höyryjen analysoinnin sekä useiden teollisuuden ja tutkimuksen tarpeita, mukaan lukien ympäristömittaukset ja prosessiprosessien seuranta. Edut ovat yksinkertaisuus, alhainen energiankulutus ja kompakti koko, kun taas rajoituksia ovat rajallinen erottokyky monimutkaisissa seoksissa ja mahdollinen hidasteinen läpäisy.