專技高考-藥師(一)藥物分析與生藥學(包括中藥學)105 年第 34 題單選題
毛細管區帶電泳法(CZE)中,下列何者係造成帶加寬(band broadening)的最主要因子?
A縱向擴散(Longitudinal diffusion)正確答案
B渦流擴散(Eddy diffusion)
C質量轉移(Mass transfer)
D增加電壓
A正確答案
毛細管區帶電泳(CZE)為開管且電滲流為塞狀流,無渦流擴散與質量轉移,帶加寬主因為縱向擴散。
為什麼答案是 A
CZE中無填充物且為塞狀流,縱向擴散是造成帶加寬的最主要因子。
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完整詳解
Pro · 無限重點 毛細管區帶電泳(CZE)為開管且電滲流為塞狀流,無渦流擴散與質量轉移,帶加寬主因為縱向擴散。
CZE是開管電泳,無填充物排除渦流擴散,電滲流為塞狀流排除質量轉移,故選縱向擴散。
逐選項分析
A✓ 正確
CZE中無填充物且為塞狀流,縱向擴散是造成帶加寬的最主要因子。
B✕ 陷阱
渦流擴散發生在有填充物的管柱(如HPLC),CZE為開管,無此現象。
C✕ 陷阱
質量轉移在HPLC中因流速梯度產生,CZE電滲流為塞狀流,無此效應。
D✕
增加電壓可縮短分析時間,反而能減少縱向擴散造成的帶加寬,提升分離效率。
管柱層析(HPLC)與毛細管電泳(CZE)譜帶加寬因子比較
| 加寬因子 | HPLC (管柱層析) | CZE (毛細管區帶電泳) |
|---|
| 渦流擴散 (Eddy diffusion) | 主要因子之一 (有填充物) | 無 (開管,無填充物) |
| 質量轉移 (Mass transfer) | 主要因子之一 (有流速梯度) | 極小/無 (電滲流為塞狀流) |
| 縱向擴散 (Longitudinal diffusion) | 存在 | 最主要因子 |
考生易將HPLC的van Deemter方程式概念直接套用於CZE。需牢記CZE為開管且電滲流為塞狀流,故無渦流擴散與質量轉移,僅縱向擴散為主要加寬因子。