We report on an alternative experimental method to determine the transversal or radial dispersion coefficient (Drad) in packed bed columns for liquid chromatography. The method uses a recently developed type of column end-fitting with an impermeable segmentation ring that splits the incoming flow in a central and peripheral part. Using this device and continuously sending a tracer-laden flow through the central inlet and a tracer-less flow through the peripheral inlet, a steady-state radial dispersion pattern is established which can be used to determine the degree of radial dispersion. The present part of the study lays the theoretical foundation for the method and shows the parameter sensitivity of the different possible data analysis variants. In addition, computational fluid dynamics simulations have been used to validate the established procedure (agreement between true and determined Drad-value better than 0.4%) as well as to study the effect of the most important error sources: the presence of the annular flow segmentation ring and the almost inevitable occurrence of mismatches between the central and the peripheral in- and outlet flows. In the latter case, a combined read-out method can be proposed that nearly perfectly compensates for the flow mismatch error (remaining error on the Drad-value smaller than 3%).

中文翻译：

---

研究液相色谱柱中径向分散度的替代方法。第一部分：理论。

我们报告了另一种实验方法，以确定液相色谱在填充床色谱柱中的横向或径向弥散系数（Drad）。该方法使用了最近开发的带有不可渗透的分段环的色谱柱末端接头，该分段环将流入的流体分成中心部分和外围部分。使用此设备并连续通过中心入口发送携带示踪剂的流量，并通过外围入口连续发送无示踪剂的流量，可以建立稳态径向色散模式，该模式可用于确定径向色散程度。本研究的当前部分为该方法奠定了理论基础，并显示了各种可能的数据分析变量的参数敏感性。此外，计算流体动力学模拟已用于验证已建立的程序（真实值与确定的Drad值之间的一致性优于0.4％），并用于研究最重要的误差源的影响：环形流量分割环和中央和外围流入和流出流之间几乎不可避免地发生不匹配。在后一种情况下，可以提出一种组合式读出方法，该方法几乎可以完美地补偿流量不匹配误差（Drad值上的剩余误差小于3％）。环形分流环的存在以及中心流与外围流之间的错配几乎不可避免。在后一种情况下，可以提出一种组合式读出方法，该方法几乎可以完美地补偿流量不匹配误差（Drad值上的剩余误差小于3％）。环形分流环的存在以及中心流与外围流之间的错配几乎不可避免。在后一种情况下，可以提出一种组合式读出方法，该方法几乎可以完美地补偿流量不匹配误差（Drad值上的剩余误差小于3％）。