1.1 前言
層析法(chromatography)是一種可應用到各科學部門的分離方法，
由於有許多新型層析技術的發展，使得其應用在過去五十年間有巨幅 的成長。這些方法對科學界的巨大衝擊，可由1952年諾貝爾獎頒發給 Martin和Synge以獎勵他們在此領域的貢獻而得到佐證，更令人印象 深刻的是，在1937年到1972年間可列出12個諾貝爾獎，在他們的研究 工作中層析法扮演重要的角色[1]，可以見得層析法對科學界的重要 性。
在液相層析法(liquid chromatography, LC)中，為利用樣品在固定 相(stationary phase)以及移動相(mobile phase)間作用力不同，而在移動 相與固定相間分佈之差異，造成各成分物被沖提的速率不同，而達到 區帶分離的目的。
液相層析法一般所用的偵測器，屬於單通道偵測器(single-channel detector)類型，即為一種將管柱流出物中之樣品成分含量與含量變化 轉換成訊號輸出的裝置。根據Pai所發表之文獻[2-3]指出：「由一般單 通道偵測器所獲得以時間單位為橫軸的圖譜，並非樣品在層析管柱中 的真實空間分佈，進而使得測量結果與樣品在管柱內瞬間空間分佈有
一定差異。」此差異稱為「空時差異」，即在忽略時間效應(temporal effect)的情況下，會對一般偵測器所收集到的訊號產生錯誤的解釋，
且Pai認為，此種空時差異的現象普遍地存在於採用一般單通道偵測 器流動形系統內，不僅在流動注入分析系統(flow injection analysis, FIA)[4-7]，亦會發生於被廣泛使用的層析系統裡[8]。在Pai所發表之 文獻中，亦暗示傳統層析理論需要做修正，並且陸續發展出一系列模 擬層析行為之理論公式，要證實其公式之正確性，除了必頇得到一般 樣品流經管柱後之層析圖譜訊號，亦必頇獲得在沖提過程中，於管柱 內 的 樣 品空 間分佈 訊 號 ，故 本研究 室 設 計出 一套全 管 柱 型偵 測 (whole-column detection, WCD)系統，具大範圍觀測視窗(長達21公分)，
可完整記錄層析管柱內樣品波形分佈，結合單通道偵測器，組成一套 完整的多功能偵測系統，能同步觀察管柱內、外之樣品流析訊號，獲 得管柱內空間及時間之實驗數據，並透過全管柱偵測系統，研究層析 波峰壓縮效應(peak compression effect)之現象，對部分有疏失之層析 理論進行修正[3,9-10]。
1.2 研究動機
在文獻中提及[11-13]，樣品在注入管柱入口端時，會產生波峰壓 縮效應(peak compression effect)之現象，並指出樣品在管柱入口端之
空間波峰寬度(s)會與 成正比之關係，即在k值較大之條件下，
其管柱入口端之空間波峰寬度(s)會呈現較窄之情況，然而文獻中則 缺乏詳細實驗數據可佐證此一關係式，故啟發了本研究之實驗動機；
我們以自行填充之玻璃管柱，搭配本實驗室所開發出之全管柱偵測系 統，來觀察樣品在玻璃管柱中之完整流動訊號，並觀察樣品在管柱入 口端之波峰壓縮效應。文獻指出[14-16]，在進行非線性層析系統下，
當變換移動相組成使其溶劑強度改變時，亦會產生波峰壓縮效應之現 象，在文獻[17-19]中提出非線性層析系統下之理論板數計算，但所提 出之計算公式，需要考量許多參數，公式相當複雜且艱澀難懂，因此 在本研究中利用全管柱偵測系統，觀察在非線性層析系統中波峰壓縮 效應之現象，並提出較正確與簡單的方式，計算出非線性層析系統下 之理論板數。
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