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摘要
金属有机骨架材料(MOFs)由金属离子或金属簇与有机配体组装而成，其中多变的金属中心和有机配体使其具有高度可调性，这为调控高效气相色谱分离性能奠定了良好的结构基础。热力学作用力是描述分析物与固定相相互作用的基本指标，保留因子、麦氏常数、焓变与熵变等热力学值可以反映热力学作用力的相对大小。在微观层面上，可以通过设计MOFs孔隙内的多元作用力以开展热力学性质的研究，如设计金属亲和性、π-π相互作用、极性、手性位点等，这些热力学作用力可为分离具有微小差异的分析物提供有利环境。在动力学方面，MOFs的孔径大小与形状、颗粒尺寸、堆积模式对分析物的动力学扩散速率有着重要的影响，从改善分析物的动力学扩散角度出发，通过选择合适的孔径尺寸与形状、降低MOFs的颗粒尺寸、调控MOFs的堆积模式等手段，均可以提高气相色谱固定相的分离性能。根据色谱动力学统一方程和范蒂姆特方程计算扩散系数、理论塔板高度等动力学值，可有效评价色谱峰峰形和色谱柱柱效。在分离过程中，分析物的热力学作用力和动力学效应是协同作用的，且缺一不可。因此，本文从热力学与动力学两个角度提出了构建高效MOFs气相色谱固定相的设计思路，希望能为相关领域的研究提供一定帮助。
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