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1、任课老师：郭祥群主讲人：苏艺杰 w超临界流体(SCF)是指在临界温度和临界压力以上的流体。高于临界温度和临界压力而接近临界点的状态称为超临界状态。处于超临界状态时，气液两相性质非常接近，以至于无法分辨，故称之为SCF。w这种流体(SCF)兼有气液两重性的特点，它既有与气体相当的高渗透能力和低的粘度，又兼有与液体相近的密度和对许多物质优良的溶解能力。w超临界流体是一种特殊溶剂。物质状态密度(g/cm3)粘度(g/cm/s)扩散系数(cm2/s)气态(0.6-2)x10-3(1-3)x10-40.1-0.4液态0.6-1.6(0.2-3)x10-2(0.2-2)x10-5SCF0.2-0.9(1-
2、9)x10-4(2-7)x10-4 从表中可见从表中可见,SCF不同于一般的气体不同于一般的气体,也有别于一般液体，也有别于一般液体， 它本身具有许多特性它本身具有许多特性 什么物质能什么物质能作为作为SCF其扩散系数比气体小，但比液体高一个数量级；粘度接近气体；密度类似液体；压力的细微变化可导致其密度的显著变动；压力或温度的改变均可导致相变。可作为可作为可作为可作为SCFSCFSCFSCF的物质很多，如二氧化碳、一氧化的物质很多，如二氧化碳、一氧化的物质很多，如二氧化碳、一氧化的物质很多，如二氧化碳、一氧化氮、水、乙烷、庚烷、氨、六氟化硫等。其中氮、水、乙烷、庚烷、氨、六氟化硫等。其中氮、水
3、、乙烷、庚烷、氨、六氟化硫等。其中氮、水、乙烷、庚烷、氨、六氟化硫等。其中二氧化碳临界温度二氧化碳临界温度二氧化碳临界温度二氧化碳临界温度(Tc=31.3)(Tc=31.3)(Tc=31.3)(Tc=31.3)接近室温，临界接近室温，临界接近室温，临界接近室温，临界压力压力压力压力(Pc=7.37MPa)(Pc=7.37MPa)(Pc=7.37MPa)(Pc=7.37MPa)也不高，且无色、无毒、无也不高，且无色、无毒、无也不高，且无色、无毒、无也不高，且无色、无毒、无味，不易燃，化学惰性，价格便宜，易制成高味，不易燃，化学惰性，价格便宜，易制成高味，不易燃，化学惰性，价格便宜，易制成高味，不
4、易燃，化学惰性，价格便宜，易制成高纯度气体，所以在实践中应用最多。由于被萃纯度气体，所以在实践中应用最多。由于被萃纯度气体，所以在实践中应用最多。由于被萃纯度气体，所以在实践中应用最多。由于被萃取物的极性，沸点，分子量等不同，二氧化碳取物的极性，沸点，分子量等不同，二氧化碳取物的极性，沸点，分子量等不同，二氧化碳取物的极性，沸点，分子量等不同，二氧化碳对其的萃取能力具有选择性，只要改变压力和对其的萃取能力具有选择性，只要改变压力和对其的萃取能力具有选择性，只要改变压力和对其的萃取能力具有选择性，只要改变压力和温度条件，就可以溶解不同的物质成份，携带温度条件，就可以溶解不同的物质成份，携带温度条
5、件，就可以溶解不同的物质成份，携带温度条件，就可以溶解不同的物质成份，携带着溶质的二氧化碳通过改变压力温度条件将溶着溶质的二氧化碳通过改变压力温度条件将溶着溶质的二氧化碳通过改变压力温度条件将溶着溶质的二氧化碳通过改变压力温度条件将溶质析出在分离器中，然后又重新进入萃取器进质析出在分离器中，然后又重新进入萃取器进质析出在分离器中，然后又重新进入萃取器进质析出在分离器中，然后又重新进入萃取器进行萃取。行萃取。行萃取。行萃取。 超临界状态下，CO2对不同溶质的溶解能力差别很大这与溶质的极性、沸点和分子量密切相关，一般说来有以下规律： 亲脂性、低沸点成分可在低压104kPa萃取。 如：酯，醚等。化合
6、物的极性集团愈多,就愈难萃取。化合物的分子量愈高，愈难萃取。 萃取的原理萃取的原理l l超临界流体萃取分离过程的原理是利用超临界流体的溶解能力与其密度的关系，即利用压力和温度对超临界流体溶解能力的影响而进行的。 l l各压力范围所得到的萃取物不可能是单一的，但可以控制条件得到最佳比例的混合成分。l l借助减压、升温的方法使超临界流体变成普通气体，被萃取物质则完全或基本析出，从而达到分离提纯的目的。超临界流体萃取仪 (1) 超临界流体及提供系统 (2)萃取器 (3)阻力器 (4)样品收集器超临界流体的操作方式 (1) 动态法 (2)静态法 (3)循环萃取法可以在接近室温可以在接近室温(35-40
7、)(35-40)及及CO2CO2气体笼罩下进行气体笼罩下进行提取，有效地防止了热敏性物质的氧化和逸散。提取，有效地防止了热敏性物质的氧化和逸散。SFESFE是最干净的提取方法是最干净的提取方法萃取和分离合二为一萃取和分离合二为一 安全性好安全性好 低成本低成本压力和温度都可以成为调节萃取过程的参数压力和温度都可以成为调节萃取过程的参数 速度快速度快 在食品方面的应用在食品方面的应用 在医药保健品方面的应用特别是中草药方面）在医药保健品方面的应用特别是中草药方面） 天然香精香料的提取天然香精香料的提取 天然色素的提取天然色素的提取 在化工方面的应用在化工方面的应用 生物工程方面的应用生物工程方面的应用 v在食品方面的应用在食品方面的应用v在医疗保健品方面的应用在医疗保健品方面的应用v天然香精香料的提取天然香精香料的提取v天然色素的提取天然色素的提取v在化工方面的应用在化工方面的应用v生物工程方面的应用生物工程方面的应用谢谢观赏！谢谢观赏！祝各位元旦快乐！祝各位元旦快乐！
