空圖結果

(a) 圖形變化趨勢

圖19 (a) ~ (e) 分別為流量0.480、1.002、2.016、3.996、8.046 mL/min 的空圖，每一張空圖內可以看到在流析過程中 5個不同時間，由多通 道偵測器瞬間取得樣品在管路內的空間分佈波形。由圖可見，這5種 流量條件的實驗過程中，樣品的空間分佈波形都從管路前端移動到管 路後端，隨著波峰位置往右移，波形變得越矮越寬。這是因為當固定 流量時，流析時間越久，樣品區帶在管路中移動的距離越長，一方面 時間增加，提供樣品與載液有足夠的時間來充分混合，另一方面管路 增長，有更多的空間讓樣品分散開來，這兩者導致樣品擴張程度越大。

(b) 質心位置 (Lm’)

各流量空圖波形指標參數整理於表3 ~ 表 7，表內波形編號1 ~ 5

分別代表該流量的空圖中從左到右的波形。根據 2.1(f) 節所述，樣 品質量中心從注入前到達偵測器所需的時間，相當於總管路長度除上 流速 (u)，即 tp = Ltotal / u，換句話說，樣品質量中心經過流析時間 (t) 後會移動到管路位置 Ltotal，其移動距離相當於流析時間乘上線性流

速，即 Ltotal = t × u。從實驗結果來看，流析時間乘上線性流速所得

的理論質心位置 (Lm)，與多通道偵測器在該流析時間下取得的空圖 波形的質心位置 (Lm’) 相比，兩者誤差在 - 0.9% ~ 1.9% 之間，在可 接受範圍內，即證明空間波形質心位置的計算方法是可行的。

(c) 面積 (AL’)

隨著流析時間增加，取得的空間波形面積有稍微增加的趨勢(見圖 20(a))，其相對標準偏差在低至中流速之間 (0.480 ~ 2.016 mL/min) 約 為1.8%，到高流速時 (8.046 mL/min) 則出現略大的偏差，其值約為 4.0%。

(d) 不對稱因子 (Af)

比較不同流速間，樣品從管路前端移動到管路後端的空間波形拖 尾的程度(見圖20(b))。在低至中流速之間(0.480 ~ 2.016 mL/min)，不 同管路位置的不對稱因子都接近於1，波形大致上呈現對稱的高斯分 佈。其中在流量 1.002 mL/min 質心位置 411.3 cm 的波形，其不對 稱因子降到 0.882，與同流量下前面幾組相差甚大，但是在觀察該流

量下前後各4組波形(表8)後，其不對稱因子約為0.970 ± 0.047，因 此推測該時間下取得的空間波形可能受到管路瑕疵或流場不均勻等 因素，使得樣品與載液有較劇烈的混合，然而由於混合尚未達到平 衡，所以取得的波形呈現不對稱，但在稍後時間混合變得均勻，波形 也恢復到對稱分佈。

在中高流速時 (3.996 mL/min)，不同管路位置的不對稱因子上下 跳動，推測因較高流速，樣品與載液的混合程度受到混合時間與分散 效應彼此影響，使得波形出現對稱分佈的次數減少。在高流速時

(8.046 mL/min)，隨著樣品質量中心從管路位置前端移動到管路位置

後端，不對稱因子由 1.147 降到0.729，推測在高流速時，樣品受到 較大的分散作用影響，並且沒有足夠的時間來充分混合，使得樣品移 動到管路後端時，空間分佈波形呈現不對稱。

(e) 空間分散係數 (D’)

由公式 4.8 可以從空圖中的各波形指標參數來計算空間分散係 數，本係數的計算方法有個先決條件，就是空間分佈波形必須是對稱 分佈。從圖20(c) 觀察不同的流速，在低至中流速之間，其空間分佈 波形都接近對稱分佈，低流速的分散係數大致上隨波形質心位置右移 而稍微減小；中流速的分散係數則不隨質心位置而變。在中高至高流 速時，分散係數隨質心位置右移而增加，但是由於波形已經變得不對

稱，得到的分散係數只能作為一個粗估值。若觀察相近質心位置的空

圖波形(圖20(d))，低流速有較小的分散值，而高流速則有較大的分散

值，符合一般對流速影響樣品擴張的認知。

(f) 其他參數

根據公式 2.8，樣品在管路中的擴張程度 (σL) 與樣品移動距離開

根號 ( L_total ) 成正比，由圖 20(e) 來看符合此趨勢；根據公式 2.9，

波高 (h) 則與移動距離開根號成反比，在圖20(f) 中也符合此趨勢。