任課老師郭祥群主講人蘇藝杰

1、 超臨界流體1超臨界流體(SCF)是指在臨界溫度和臨界壓力以上的流體。高于臨界溫度和臨界壓力而接近臨界點(diǎn)的狀態(tài)稱(chēng)為超臨界狀態(tài)。處于超臨界狀態(tài)時(shí)，氣液兩相性質(zhì)非常接近，以至于無(wú)法分辨，故稱(chēng)之為SCF。這種流體(SCF)兼有氣液兩重性的特點(diǎn)，它既有與氣體相當(dāng)?shù)母邼B透能力和低的粘度，又兼有與液體相近的密度和對(duì)許多物質(zhì)優(yōu)良的溶解能力。超臨界流體是一種特殊溶劑。什么是超臨界流體？2物質(zhì)狀態(tài)密度(g/cm3)粘度(g/cm/s)擴(kuò)散系數(shù)(cm2/s)氣態(tài)(0.6-2)x10-3(1-3)x10-40.1-0.4液態(tài)0.6-1.6(0.2-3)x10-2(0.2-2)x10-5SCF0.2-0.9(1-9)

2、x10-4(2-7)x10-4 從表中可見(jiàn),SCF不同于一般的氣體,也有別于一般液體， 它本身具有許多特性 超臨界流體物理特性3SCF的特性什么物質(zhì)能作為SCF其擴(kuò)散系數(shù)比氣體小，但比液體高一個(gè)數(shù)量級(jí)；粘度接近氣體；密度類(lèi)似液體；壓力的細(xì)微變化可導(dǎo)致其密度的顯著變動(dòng)；壓力或溫度的改變均可導(dǎo)致相變。4可作為SCF的物質(zhì)很多，如二氧化碳、一氧化氮、水、乙烷、庚烷、氨、六氟化硫等。其中二氧化碳臨界溫度(Tc=31.3)接近室溫，臨界壓力(Pc=7.37MPa)也不高，且無(wú)色、無(wú)毒、無(wú)味，不易燃，化學(xué)惰性，價(jià)格便宜，易制成高純度氣體，所以在實(shí)踐中應(yīng)用最多。由于被萃取物的極性，沸點(diǎn)，分子量等不同，二氧化

3、碳對(duì)其的萃取能力具有選擇性，只要改變壓力和溫度條件，就可以溶解不同的物質(zhì)成份，攜帶著溶質(zhì)的二氧化碳通過(guò)改變壓力溫度條件將溶質(zhì)析出在分離器中，然后又重新進(jìn)入萃取器進(jìn)行萃取。 5超臨界狀態(tài)下，CO2對(duì)不同溶質(zhì)的溶解能力差別很大這與溶質(zhì)的極性、沸點(diǎn)和分子量密切相關(guān)，一般說(shuō)來(lái)有以下規(guī)律： 親脂性、低沸點(diǎn)成分可在低壓（104kPa）萃取。 如：酯，醚等?；衔锏臉O性集團(tuán)愈多,就愈難萃取?；衔锏姆肿恿坑?，愈難萃取。 超臨界CO 溶解能力 26萃取的原理超臨界流體萃取分離過(guò)程的原理是利用超臨界流體的溶解能力與其密度的關(guān)系，即利用壓力和溫度對(duì)超臨界流體溶解能力的影響而進(jìn)行的。 各壓力范圍所得到的萃取物不可

4、能是單一的，但可以控制條件得到最佳比例的混合成分。借助減壓、升溫的方法使超臨界流體變成普通氣體，被萃取物質(zhì)則完全或基本析出，從而達(dá)到分離提純的目的。7超臨界流體萃取儀 (1) 超臨界流體及提供系統(tǒng) (2)萃取器 (3)阻力器 (4)樣品收集器超臨界流體的操作方式 (1) 動(dòng)態(tài)法 (2)靜態(tài)法 (3)循環(huán)萃取法萃取的裝置89 超臨界流體萃取突出的優(yōu)點(diǎn)可以在接近室溫(35-40)及CO2氣體籠罩下進(jìn)行提取，有效地防止了熱敏性物質(zhì)的氧化和逸散。SFE是最干凈的提取方法萃取和分離合二為一 安全性好 低成本壓力和溫度都可以成為調(diào)節(jié)萃取過(guò)程的參數(shù) 速度快 10超臨界流體的應(yīng)用 在食品方面的應(yīng)用 在醫(yī)藥保健品方面的應(yīng)用（特別是中草藥方面） 天然香精香料的提取 天然色素的提取 在化工方面的應(yīng)用 生物工程方面的應(yīng)用 在食品