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二氧化碳超臨界萃?。⊿uperitical Fluid Extraction-CO2）
　　所謂的二氧化碳超臨界萃取是將已經(jīng)壓溫加壓成超臨界狀態(tài)的二氧化碳作為溶劑，以其*的溶解力萃取平時不易萃取的物質(zhì)，以下有幾項關(guān)于萃取的說明：
　?。?）溶解作用
　　在超臨界狀態(tài)下，CO2對不同溶質(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)，一般來說有以下規(guī)律：親脂性，低沸點(diǎn)成分可在104KPa（約1大氣壓）以下萃取，如揮發(fā)油，烴，酯，醚，環(huán)氧化合物，以及天然植物和果實中的香氣成分，如桉樹腦，麝香草酚，酒花中的低沸點(diǎn)酯類等；化合物的極性基團(tuán)（ 如-OH，-COOH等）愈多，則愈難萃取.強(qiáng)極性物質(zhì)如糖，氨基酸的萃取壓力則要在4×104KPa以上.另外化合物的分子量愈大，愈難萃?。环肿恿吭?00～400范圍內(nèi)的成分容易萃取，有些低分子量，易揮發(fā)成分甚至可直接用CO2液體提取；高分子量物質(zhì)（如蛋白質(zhì)，樹膠和蠟等）則很難以二氧化碳萃取.
　?。?）特點(diǎn)
　　將超臨界二氧化碳大量地拿來做萃取之用是因為它具有以下幾個萃取技術(shù)
　　上的特點(diǎn)
　　A.超臨界CO2流體常態(tài)下是無色無味無毒的氣體，與萃取成分分離后，完
　　分子 臨界溫度 臨界壓力 臨界密度 分子 臨界溫度 臨界壓力 臨界密度
　　H2 -239.9 12.8 0.032 CF3Cl 28.8 38.7 0.579
　　N2 -147.0 33.5 0.314 NH3 132.3 111.3 0.235
　　Xe 16.6 57.7 1.110 CH3OH 240.0 78.5 0.272
　　CO2 31.26 72.9 0.468 CH3CN 274.7 47.7 0.237
　　C2H6 32.3 48.2 0.203 H2O 374.2 218.3 0.315
　　CF3H 25.9 47.8 0.526 ℃ atm g/cm3
　　表2. 常見分子的臨界數(shù)據(jù) 表自工研院 環(huán)安中心
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　　綠色溶劑-超臨界二氧化碳
　　全沒有溶劑的殘留，可以有效地避免傳統(tǒng)溶劑萃取條件下溶劑毒性的殘留.同時也防止了提取過程對人體的毒害和對環(huán)境的污染，是一種天然且環(huán)保的萃取技術(shù).
　　B. 萃取溫度低，CO2的臨界溫度為31.265℃，臨界壓力為72.9atm，可以有效地防止熱敏性成分的氧化，逸散和反應(yīng)，完整保留生質(zhì)物體的生物活性；同時也可以把高沸點(diǎn)，低揮發(fā)度，易熱解的物質(zhì)在其沸點(diǎn)溫度以下萃取出來.
　　C. 萃取和分離合二為一，當(dāng)飽含溶解物的二氧化碳超臨界流體流經(jīng)分離器時，由于壓力下降使得CO2與萃取物迅速回復(fù)成為分離的兩相（氣液分離）而立即分開，不存在物料的相變過程，不需回收溶劑，操作方便；不僅萃取效率高，而且能耗較少，節(jié)約成本，并且符合環(huán)保節(jié)能的潮流.
　　D. 萃取操作容易，壓力和溫度都可以成為調(diào)節(jié)萃取過程的參數(shù).在臨界點(diǎn)附近，溫度壓力的微小變化，都會引起CO2密度顯著變化，從而引起待萃物的溶解度發(fā)生變化，可通過控制溫度或壓力的方法達(dá)到萃取目的.壓力固定，改變溫度可將物質(zhì)分離；反之溫度固定，降低壓力使萃取物分離；因此技術(shù)流程短，耗時少，占地小，同時對環(huán)境真正友善，萃取流體CO2可循環(huán)使用，并不會排放廢二氧化碳導(dǎo)致溫室效應(yīng)！成為真正「綠色化」生產(chǎn)制程.
　　E.超臨界流體的極性可以改變，一定溫度條件下， 只要改變壓力或加入適宜的夾帶劑即可提取不同極性的物質(zhì)，可選擇范圍廣.
　?。?）影響萃取的因素
　　影響超臨界二氧化碳萃取的因素有下列幾點(diǎn)-超臨界二氧化碳的密度，夾帶劑，粒度，體積等等
　　A.密度
　　溶劑強(qiáng)度與超臨界流體的密度有關(guān).溫度一定時，密度（壓力）增加，可使溶劑強(qiáng)度增加，溶質(zhì)的溶解度增加.
　　B.夾帶劑
　　適用于萃取的超臨界流體的大多數(shù)溶劑是極性小的溶劑，這有利于選擇性的提取，但限制了其對極性較大溶質(zhì)的應(yīng)用.因此可在這些流體中加入少量夾帶劑，以改變?nèi)軇┑臉O性.zui常用來萃取的超臨界流體為二氧化碳，通過加入夾帶劑可適用于極性較大的化合物.有人在10MPa壓力下（約等于100大氣壓），用不同濃度的乙醇作夾帶劑，研究了以藏藥雪靈芝中萃取其中的3種成分.加一定夾帶劑的超臨界二氧化碳可以創(chuàng)造一般溶劑達(dá)不到的萃取條件，大幅度提高收率.這對于貴重藥材成份的提取，工業(yè)化開發(fā)價值*.常用的夾帶劑有乙醇，尿素，丙酮，己烷以及水等等.
　　C.粒度
　　粒子的大小可影響萃取的收率.一般來說，粒度小有利于超臨界二PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com綠色溶劑-超臨界二氧化碳
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　　氧化碳的萃取.
　　D.流體體積
　　提取物的分子結(jié)構(gòu)與所需的超臨界流體的體積有關(guān).有科學(xué)家將加壓加溫到68.8MPa，40℃后提取50克葉子中的葉黃素和胡蘿卜素.要得到葉黃素50%的回收率，需要2.1L超臨界二氧化碳；如要得到95%的回收率，由此推算，則需要33.6L的超臨界二氧化碳.而胡蘿卜素在二氧化碳中的溶解度大，僅需要1.4L，即可達(dá)到95%的回收率.