色谱参数在线计算器
柱体积 / 死体积计算器
由柱内径、柱长与空隙率 ε 计算柱内流动相体积 VM（即死体积），用于估算死时间 tM、柱平衡与冲洗体积。同时给出柱的几何体积 Vcol。
公式 VM = π·(ID/2)²·L·ε | Vcol = π·(ID/2)²·L —— ε 为「可及空隙率」参考值：全多孔 C18 柱 ≈ 0.65、核壳柱 ≈ 0.55（实心核不可及）、裸硅胶或大孔填料 ≈ 0.70。ε 由填料密度换算见下方说明。
填料装柱量计算器
按柱尺寸与填料床层密度估算装一根柱需要多少填料，结果以 kg 计。适用于制备柱、工业 DAC 柱与自装柱备料。
公式 填料量 m = Vcol × ρbed | Vcol = π·(ID/2)²·L —— 这里用的是床层（装填）密度，不是骨架真密度。参考值：全多孔硅胶 0.35–0.55 g/mL（多数 ODS 取 0.50）、核壳填料更高、PS/DVB 聚合物填料约 0.30–0.40。琼脂糖 / 葡聚糖等凝胶介质以浆液出厂，按沉降体积计，不适用本式。密度与空隙率的换算见本页下方说明。
分析柱 → 制备柱流速放大
保持线速度不变，计算制备柱所需流速。
公式 F2 = F1 × (d2/d1)² —— 等线速度放大（柱长不变时）。进样量同样按 (d2/d1)² 放大；柱长改变时流速不变、梯度时间按柱体积比同倍延长。
理论塔板数 N 计算
评价色谱柱柱效，系统适用性测试关键指标（要求 N ≥ 2000）。
公式 N = 5.545 × (tR / W½)² —— 半高峰宽法（5.545 = 8·ln2），与《美国药典》通则色谱一章的算法一致。W½ 与 tR 需用同一时间单位。
分离度 Rs 计算
评价两个相邻峰的分离程度，Rs ≥ 1.5 为基线分离。
公式 Rs = 2·(tR2 − tR1) / (W1 + W2) —— 切线峰宽法（W 为基线峰宽）。若只读得半高峰宽，可用 Rs = 1.18·(tR2 − tR1) / (W½,1 + W½,2)。
空隙率 ε 与填料密度是两个不同的量
这两个参数经常被混用，但含义、单位与用途都不同。计算 VM 时要用的是空隙率，不是填料密度。
| 量 | 定义 | 单位 | 典型值 |
|---|---|---|---|
| 柱间空隙率 εe | 颗粒之间的空隙占柱体积的比例 | 无量纲 | 0.36–0.42（球形颗粒随机密堆积） |
| 总（可及）空隙率 εt | 柱间空隙 + 颗粒孔隙中可被流动相占据的部分 | 无量纲 | 全多孔 C18 0.60–0.70；核壳 0.50–0.60；裸硅胶 0.70 左右 |
| 床层（填料）密度 ρbed | 单位柱体积装入的干填料质量 | g/mL | 全多孔硅胶 0.35–0.55；核壳更高 |
| 颗粒密度 ρp | 含孔在内的单颗粒密度，ρp = 1 / (1/ρs + Vp) | g/mL | 孔容 0.9 mL/g 时约 0.74 |
| 骨架（真）密度 ρs | 无定形二氧化硅本体密度 | g/cm³ | 约 2.2 |
换算关系 εe = 1 − ρbed / ρp · εt = 1 − ρbed / ρs
为什么实测值更低 按密度算出的 εt 常达 0.75–0.80，但用不保留组分实测的 VM 只给到 0.60–0.70 倍柱体积。差值来自三处：键合相（如 C18 碳层）本身占据了部分孔体积；一部分微孔对流动相与标记物不可及；核壳填料的实心核完全不参与。所以计算器里的 ε 应按实测口径取值，而不是由填料密度反推的理论值。
举例 孔容 0.9 mL/g、ρs = 2.2 g/cm³ → ρp ≈ 0.74 g/mL；若 εe = 0.40，则 ρbed ≈ 0.44 g/mL，理论 εt ≈ 0.80，而同一支 C18 柱实测通常落在 0.65 附近。