استخراج سیال فوق بحرانی استخراج سیال فوق بحرانی ( SFE ) فرایند جداسازی یک جزء ( عصاره گیر ) از دیگری ( ماتریس ) با استفاده از سیالات فوق بحرانی به عنوان حلال استخراج است. استخراج معمولاً از یک ماتریس جامد است، اما می تواند از مایعات نیز باشد. SFE را می توان به عنوان مرحله آماده سازی نمونه برای اهداف تحلیلی یا در مقیاس بزرگتر برای حذف مواد ناخواسته از یک محصول ( مثلاً کافئین زدایی ) یا جمع آوری یک محصول مورد نظر ( مثلاً اسانس ) استفاده کرد. این اسانس ها می توانند شامل لیمونن و سایر حلال های مستقیم باشند. دی اکسید کربن ( CO2 ) پرمصرف ترین سیال فوق بحرانی است که گاهی توسط حلال هایی مانند اتانول یا متانول اصلاح می شود. شرایط استخراج برای دی اکسید کربن فوق بحرانی بالاتر از دمای بحرانی 31 است درجه سانتی گراد و فشار بحرانی 74 بار . اضافه کردن اصلاح کننده ها ممکن است کمی این را تغییر دهد. بحث زیر عمدتاً به استخراج با CO2 اشاره دارد، مگر در مواردی که مشخص شده است.
مزایا
گزینش پذیری
خواص سیال فوق بحرانی را می توان با تغییر فشار و دما تغییر داد و امکان استخراج انتخابی را فراهم کرد. به عنوان مثال، روغن های فرار را می توان از یک گیاه با فشار کم ( 100 بار ) استخراج کرد، در حالی که استخراج مایع چربی ها را نیز حذف می کند. لیپیدها را می توان با استفاده از CO2 خالص در فشارهای بالاتر حذف کرد و سپس فسفولیپیدها را می توان با افزودن اتانول به حلال حذف کرد. از همین اصل می توان برای استخراج پلی فنل ها و اسیدهای چرب غیراشباع به طور جداگانه از ضایعات شراب استفاده کرد.
سرعت
استخراج یک فرایند مبتنی بر انتشار است که در آن حلال باید به درون ماتریکس و مواد استخراج شده به خارج از ماتریس به داخل حلال پخش شود. انتشار در سیالات فوق بحرانی بسیار سریعتر از مایعات است و بنابراین استخراج می تواند سریعتر اتفاق بیفتد. علاوه بر این، به دلیل عدم کشش سطحی و ویسکوزیته ناچیز در مقایسه با مایعات، حلال می تواند بیشتر به داخل ماتریکس غیرقابل دسترس مایعات نفوذ کند. استخراج با استفاده از مایع آلی ممکن است چندین ساعت طول بکشد، در حالی که استخراج سیال فوق بحرانی را می توان در 10 تا 60 دقیقه کامل کرد.
محدودیت ها
نیاز به فشارهای بالا هزینه را در مقایسه با استخراج مایع معمولی افزایش می دهد، بنابراین SFE تنها در مواردی استفاده می شود که مزایای قابل توجهی وجود داشته باشد. دی اکسید کربن به خودی خود غیر قطبی است و قدرت انحلال کمی دارد، بنابراین همیشه نمی تواند به تنهایی به عنوان یک حلال استفاده شود، به ویژه برای املاح قطبی. استفاده از اصلاح کننده ها دامنه مواد قابل استخراج را افزایش می دهد. اصلاح کننده های درجه غذایی مانند اتانول اغلب می توانند استفاده شوند و همچنین می توانند به جمع آوری مواد استخراج شده کمک کنند، اما برخی از مزایای استفاده از حلالی که در دمای اتاق به صورت گاز است را کاهش می دهد.
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفمزایا
گزینش پذیری
خواص سیال فوق بحرانی را می توان با تغییر فشار و دما تغییر داد و امکان استخراج انتخابی را فراهم کرد. به عنوان مثال، روغن های فرار را می توان از یک گیاه با فشار کم ( 100 بار ) استخراج کرد، در حالی که استخراج مایع چربی ها را نیز حذف می کند. لیپیدها را می توان با استفاده از CO2 خالص در فشارهای بالاتر حذف کرد و سپس فسفولیپیدها را می توان با افزودن اتانول به حلال حذف کرد. از همین اصل می توان برای استخراج پلی فنل ها و اسیدهای چرب غیراشباع به طور جداگانه از ضایعات شراب استفاده کرد.
سرعت
استخراج یک فرایند مبتنی بر انتشار است که در آن حلال باید به درون ماتریکس و مواد استخراج شده به خارج از ماتریس به داخل حلال پخش شود. انتشار در سیالات فوق بحرانی بسیار سریعتر از مایعات است و بنابراین استخراج می تواند سریعتر اتفاق بیفتد. علاوه بر این، به دلیل عدم کشش سطحی و ویسکوزیته ناچیز در مقایسه با مایعات، حلال می تواند بیشتر به داخل ماتریکس غیرقابل دسترس مایعات نفوذ کند. استخراج با استفاده از مایع آلی ممکن است چندین ساعت طول بکشد، در حالی که استخراج سیال فوق بحرانی را می توان در 10 تا 60 دقیقه کامل کرد.
محدودیت ها
نیاز به فشارهای بالا هزینه را در مقایسه با استخراج مایع معمولی افزایش می دهد، بنابراین SFE تنها در مواردی استفاده می شود که مزایای قابل توجهی وجود داشته باشد. دی اکسید کربن به خودی خود غیر قطبی است و قدرت انحلال کمی دارد، بنابراین همیشه نمی تواند به تنهایی به عنوان یک حلال استفاده شود، به ویژه برای املاح قطبی. استفاده از اصلاح کننده ها دامنه مواد قابل استخراج را افزایش می دهد. اصلاح کننده های درجه غذایی مانند اتانول اغلب می توانند استفاده شوند و همچنین می توانند به جمع آوری مواد استخراج شده کمک کنند، اما برخی از مزایای استفاده از حلالی که در دمای اتاق به صورت گاز است را کاهش می دهد.
wiki: استخراج سیال فوق بحرانی