色谱填料孔内微观传递现象及其对分离性能的影响

以分子热力学、传递过程原理、流体力学等为理论基础，研究色谱填料内大分子溶质的微观传递现象及其对分离性能的影响。建立了定量描述微观传递现象的阻滞扩散理论、孔内溶质运动水力学和传质动力学，提出了同时计算溶质分子间和溶质与孔壁间相互作用对扩散特性影响的理论模型。利用高效液相排阻色谱，测定了9种蛋白质在色谱填料柱内的有效扩散系数，模拟了其色谱过程响应曲线，获得了理想排阻色谱条件。此外，还构造了描述多孔介质空间结构的三维随机分形网络模型，推导了流体微团在多孔介质内部扩散时的受力公式，提出了非对称色谱流出曲线的塔板模型表达式。本项目取得的研究成果对于深入认识多孔介质内的传质和流动特性，具有十分重要的意义。