塔板理论（plate theory）最早由Martin等人提出。该理论把色谱柱比作一个精馏塔，沿用精馏塔中塔板的概念来描述组分在两相间的分配行为。同时引入理论塔板数n作为衡量柱效率的指标，即色谱柱是由一系列连续的、相等高度的水平塔板组成。每一块塔板的高度用H 表示，称为理论塔板高度，简称板高。

（1）塔板理论要点

塔板理论假设如下：

①在柱内一小段长度H 内，组分可以在两相间迅速达到平衡。这一小段柱长称为理论塔板高度H。

②以气相色谱法为例，载气进入色谱柱不是连续进行的，而是脉动式的。每次进气为一个塔板体积（ΔVm）。

③所有组分开始时存在于第0号塔板上，而且试样沿轴（纵）向扩散可忽略。

④分配系数在所有塔板上是常数，与组分在某一塔板上的量无关。

由此可得

式中：n 称为理论塔板数；H 为理论塔板高度。与精馏塔一样，色谱柱的柱效随理论塔板数n的增加而增加，随理论塔板高度H的增大而减小。

（2）塔板理论的柱效指标(www.daowen.com)

由塔板理论的流出曲线方程可导出理论塔板数n 与保留时间tR、半峰宽Y1/2、色谱峰宽度Wb的关系为

式中：tR与Y1/2（Wb）应采用同一单位（时间或距离）。从式（4-18）可以看出，在tR一定时，色谱峰越窄，塔板数n越大，理论塔板高度H就越小，柱效越高。因而，n或H可作为描述柱效的指标。通常，填充色谱柱的n在103以上，H在1 mm左右；毛细管色谱柱n为105～106，H在0.5 mm左右。

由于保留时间包括了死时间，实际上组分在死时间内不参与柱内分配，所以计算出来的理论塔板数、理论塔板高度与试剂柱效有很大差距，需引入把死时间扣除的有效塔板数ne和有效塔板高度He来作为柱效能指标。

在使用柱效指标时应注意以下两点：

①因为在相同的色谱条件下，对不同的物质计算的塔板数不一样，因此，在说明柱效时，除注明色谱条件外，还应指出用什么物质进行测量。

②柱效不能表示被分离组分的实际分离效果。当两组分的分配系数k 相同时，无论该色谱柱的塔板数多大，都无法被分离。

（3）塔板理论的特点和不足

塔板理论是一种半经验性理论。它用热力学的观点描述了溶质在色谱柱中的分配平衡和分离过程，解释了色谱流出曲线的形状及浓度极大值的位置，并提出了计算和评价柱效高低的参数。但由于它的某些基本假设并不符合色谱柱内实际发生的分离过程，如气体的纵向扩散不能被忽略，同时也不能不考虑分子的扩散、传质等动力学因素，因此塔板理论只能定性地给出理论塔板高度的概念，却不能解释理论塔板高度受哪些因素影响以及造成谱带扩展的原因，也不能说明同一色谱柱在不同的载气流速下柱效能不同的实验结果，无法指出影响柱效能的因素及提高柱效能的途径，因而限制了它的应用。