超(chao)臨界(jie)萃取（SFE）是近年(nian)來發展很(hen)快、應用很(hen)廣的(de)(de)一(yi)種新的(de)(de)樣品(pin)前處理技術，它克服了(le)傳(chuan)統的(de)(de)索(suo)氏(shi)提取（液體(ti)溶(rong)劑提取）費時(shi)費力、回收率低、重現性差、污染嚴重等(deng)弊(bi)端，使樣品(pin)的(de)(de)提取過程更加快速(su)簡便，特別是基本(ben)消除了(le)有機溶(rong)劑對人體(ti)和環境(jing)的(de)(de)危害。本(ben)文(wen)闡述了(le)分析型超(chao)臨界(jie)萃取的(de)(de)現代技術、原理、性能及其(qi)在(zai)農業(ye)上的(de)(de)應用。
一、 超臨界萃取(qu)的基本原理(li)：
超臨(lin)界(jie)萃(cui)取所用(yong)的(de)(de)萃(cui)取劑為超臨(lin)界(jie)流(liu)體，超臨(lin)界(jie)流(liu)體是(shi)(shi)介于(yu)(yu)氣液(ye)(ye)之間的(de)(de)一種(zhong)既非氣態又(you)非液(ye)(ye)態的(de)(de)物態，這種(zhong)物質只能在其溫度和壓(ya)力(li)超過臨(lin)界(jie)點時才能存在。超臨(lin)界(jie)流(liu)體的(de)(de)密度較大，與(yu)液(ye)(ye)體相仿，而它的(de)(de)粘(zhan)度又(you)較接近于(yu)(yu)氣體。因此超臨(lin)界(jie)流(liu)體是(shi)(shi)一種(zhong)十(shi)分理想的(de)(de)萃(cui)取劑。
超臨(lin)界流體的(de)(de)溶(rong)劑強度(du)(du)取(qu)(qu)(qu)(qu)決(jue)于萃(cui)(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)的(de)(de)溫度(du)(du)和壓(ya)力(li)。利用這種特(te)性(xing)，只需改變萃(cui)(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)劑流體的(de)(de)壓(ya)力(li)和溫度(du)(du)，就可(ke)以(yi)把(ba)樣品中的(de)(de)不(bu)同組分按在流體中溶(rong)解度(du)(du)的(de)(de)大小，先(xian)后萃(cui)(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)出來(lai)，在低壓(ya)下弱極性(xing)的(de)(de)物質先(xian)萃(cui)(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)，隨著(zhu)壓(ya)力(li)的(de)(de)增加，極性(xing)較(jiao)大和大分子(zi)量的(de)(de)物質與(yu)基本性(xing)質，所以(yi)在程(cheng)序升(sheng)壓(ya)下進行(xing)超臨(lin)界萃(cui)(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)不(bu)同萃(cui)(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)組分，同時還可(ke)以(yi)起到(dao)分離的(de)(de)作用。
溫度(du)(du)(du)的(de)(de)變(bian)化體(ti)現在(zai)影響萃取(qu)劑的(de)(de)密(mi)度(du)(du)(du)與溶質(zhi)的(de)(de)蒸(zheng)汽壓(ya)兩個因素，在(zai)低溫區(qu)（仍(reng)在(zai)臨界溫度(du)(du)(du)以(yi)上(shang)），溫度(du)(du)(du)升高降低流體(ti)密(mi)度(du)(du)(du)，而溶質(zhi)蒸(zheng)汽壓(ya)增(zeng)加不多(duo)，因此(ci)，萃取(qu)劑的(de)(de)溶解能力時(shi)的(de)(de)升溫可(ke)以(yi)使溶質(zhi)從(cong)流體(ti)萃取(qu)劑中析出，溫度(du)(du)(du)進(jin)一步升高到高溫區(qu)時(shi)，雖(sui)然(ran)萃取(qu)劑的(de)(de)密(mi)度(du)(du)(du)進(jin)一步降低，但溶質(zhi)蒸(zheng)汽壓(ya)增(zeng)加，揮發(fa)度(du)(du)(du)提(ti)高，萃取(qu)率不但不會減少(shao)反而有增(zeng)大的(de)(de)趨勢。
除壓力與溫度(du)外，在超臨界(jie)(jie)流(liu)體(ti)中加入(ru)少(shao)量(liang)(liang)其他溶劑也可(ke)改變(bian)它(ta)對(dui)溶質的(de)溶解能力。其作用(yong)機(ji)理(li)至今尚未完全清楚。通(tong)常加入(ru)量(liang)(liang)不超過10％，且(qie)以極性(xing)溶劑甲醇、異丙醇等(deng)居多(duo)。加入(ru)少(shao)量(liang)(liang)的(de)極性(xing)溶劑，可(ke)以使超臨界(jie)(jie)萃取技術的(de)適用(yong)范圍進一步擴(kuo)大到極性(xing)較(jiao)大化合物。
二、 超臨界萃取的實驗(yan)裝(zhuang)置與萃取方式
1 .超臨界萃取的實驗裝置
超(chao)臨界流體萃(cui)取的流程包括(kuo)：
（1）超臨界(jie)流體(ti)發生源，由(you)萃(cui)取劑儲瓶、高壓泵(beng)及其(qi)他附(fu)屬裝置組(zu)成，其(qi)功(gong)能是(shi)將(jiang)萃(cui)取劑由(you)常溫壓態轉化為超臨界(jie)流體(ti)；
（2）超臨(lin)界流(liu)體(ti)(ti)萃(cui)取(qu)(qu)部分，由樣品萃(cui)取(qu)(qu)管及附屬(shu)裝置組成(cheng)，處于超臨(lin)界態的萃(cui)取(qu)(qu)劑(ji)在這里將被萃(cui)取(qu)(qu)的溶質(zhi)從樣品基質(zhi)中(zhong)溶解出來，隨著流(liu)體(ti)(ti)的流(liu)動，使含被萃(cui)取(qu)(qu)溶質(zhi)的流(liu)體(ti)(ti)與樣品基體(ti)(ti)分開。
（3）溶質(zhi)(zhi)減壓吸(xi)附分離部(bu)分，由(you)噴口(kou)及(ji)(ji)吸(xi)收管(guan)組成，萃取出來的溶質(zhi)(zhi)及(ji)(ji)流體，必(bi)須由(you)超(chao)臨界態經噴口(kou)減壓降溫轉化(hua)學常溫常壓態，此時流體揮發逸(yi)出，而溶質(zhi)(zhi)在吸(xi)收管(guan)內(nei)多孔填(tian)料表面(mian)，用合適溶劑洗吸(xi)收管(guan)，就可(ke)把溶質(zhi)(zhi)洗脫收集備用。
高壓泵-- 萃取管-- 吸收管-- 收集器--超臨(lin)界流體鋼瓶--溶劑洗脫泵
2. 超臨界萃取的方式
超(chao)臨界(jie)流(liu)體(ti)萃(cui)取的(de)方(fang)式可分(fen)為(wei)(wei)動態(tai)和靜(jing)態(tai)兩種，動態(tai)法簡單、方(fang)便、快速，特別適(shi)合(he)(he)于萃(cui)取在超(chao)臨界(jie)流(liu)體(ti)萃(cui)取劑(ji)(ji)中溶(rong)解(jie)度很(hen)大的(de)物質(zhi)，而且樣(yang)品基(ji)體(ti)又很(hen)容(rong)易被超(chao)臨界(jie)流(liu)體(ti)滲透的(de)場(chang)合(he)(he)。靜(jing)態(tai)法適(shi)合(he)(he)于萃(cui)取與(yu)樣(yang)品基(ji)體(ti)較難分(fen)離或在萃(cui)取劑(ji)(ji)流(liu)體(ti)內溶(rong)解(jie)度下大的(de)物質(zhi)，也適(shi)合(he)(he)于樣(yang)品基(ji)體(ti)較為(wei)(wei)致密、超(chao)臨界(jie)流(liu)體(ti)不(bu)易滲透的(de)場(chang)合(he)(he)，但萃(cui)取速度較慢。
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開原化機主導產品有：
二(er)(er)氧化(hua)(hua)碳(tan)超臨界萃取(qu)成(cheng)套設備，包括萃取(qu)釜、分離釜、換熱器(qi)和二(er)(er)氧化(hua)(hua)碳(tan)儲罐等(deng)，主要(yao)用(yong)于提(ti)取(qu)各(ge)種植(zhi)物(wu)油脂、香(xiang)精香(xiang)料、植(zhi)物(wu)色素和各(ge)種中藥的有(you)效成(cheng)分等(deng)，并且廣泛用(yong)于氣凝膠納米(mi)保溫材(cai)料制備（干燥(zao)），用(yong)于織(zhi)物(wu)印染(ran)行業以解決環境污染(ran)問題。開原(yuan)化(hua)(hua)機(ji)是(shi)國內二(er)(er)氧化(hua)(hua)碳(tan)超臨界萃取(qu)設備的大型專(zhuan)業生(sheng)產廠家，目前產品銷往全國各(ge)地，市場占(zhan)有(you)率(lv)為80%左右。開原(yuan)化(hua)(hua)機(ji)設計(ji)制造的液壓快(kuai)開裝置已獲國家實(shi)用(yong)新型專(zhuan)利。
多晶(jing)硅生產用的(de)還(huan)(huan)原(yuan)(yuan)(yuan)爐(lu)、精餾塔、尾氣回收(shou)（CDI）設(she)(she)備以及還(huan)(huan)原(yuan)(yuan)(yuan)爐(lu)用零(ling)配(pei)件(jian)等，2004年開原(yuan)(yuan)(yuan)化機(ji)(ji)自行設(she)(she)計(ji)制(zhi)作了多晶(jing)硅還(huan)(huan)原(yuan)(yuan)(yuan)爐(lu)，從(cong)而實現了多晶(jing)硅設(she)(she)備國產化。目(mu)前(qian)國內生產用的(de)60對(dui)棒(bang)還(huan)(huan)原(yuan)(yuan)(yuan)爐(lu)和72對(dui)棒(bang)還(huan)(huan)原(yuan)(yuan)(yuan)爐(lu)都是開原(yuan)(yuan)(yuan)化機(ji)(ji)自行設(she)(she)計(ji)制(zhi)造的(de)，其中開原(yuan)(yuan)(yuan)化機(ji)(ji)設(she)(she)計(ji)制(zhi)造的(de)72對(dui)棒(bang)還(huan)(huan)原(yuan)(yuan)(yuan)爐(lu)已(yi)獲(huo)得(de)國家實用新型專利。
“以嚴密的(de)(de)(de)管(guan)理為(wei)用戶提供(gong)更(geng)優的(de)(de)(de)產品，以真(zhen)誠(cheng)的(de)(de)(de)態度(du)為(wei)用戶提供(gong)更(geng)好的(de)(de)(de)服(fu)務”是我(wo)們的(de)(de)(de)質(zhi)(zhi)量方針(zhen)，“高品質(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)產品和周到的(de)(de)(de)服(fu)務”是我(wo)們的(de)(de)(de)承諾。
