简述超临界流体萃取的原理。

题目

简述超临界流体萃取的原理。

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相似问题和答案

第1题：

简述超临界流体萃取的原理及其特点？

正确答案: 超临界流体萃取是利用超临界流体具有的类似气体的扩散系数，以及类似液体的密度（溶解能力强）的特点，利用超临界流体为萃取剂进行的萃取单元操作。其特点是安全、无毒、产品分离简单，但设备投资较大。

第2题：

简述超临界流体萃取法技术的应用前景。

正确答案:超临界流体萃取法技术可替代传统溶剂分离方法，还可以解决生物大分子、热敏性和化学不稳定性物质的分离，在食品、医药、香料、化工等领域应用广泛。其作为中药现代化中的先进技术之一，用于中药输液剂中脂溶性和弱极性药物的提取。

第3题：

简述超临界流体萃取法制油的原理。

本题答案：超临界流体萃取技术是用超临界状态下的流体作为溶剂对油料中油脂进行萃取分离的技术。超临界流体具有介于液体和气体之间的物化性质，有较高的溶解度和较高的流动性能，对所需萃取的油脂组织有较佳的渗透性，这些性质使溶质进入超临界流体时有较高的传质速率。超临界流体中油脂的溶解度对压力和温度有一定的选择性，而超临界流体的高流动性和扩散能力则有助于所溶解的各组分之间的分离，并能加速溶解平衡，提高萃取效率。

第4题：

超临界流体萃取与CO₂萃取比较有哪些优点？超临界流体取萃取剂优点有哪些？

正确答案: 用超临界萃取方法提取天然产物时，一般用CO₂作萃取剂。这是因为：
（1）临界温度和临界压力低（Tc=31.1℃，Pc=7.38MPa），操作条件温和，对有效成分的破坏少，因此特别适合于处理高沸点热敏性物质，如香精、香料、油脂、维生素等；
（2）CO₂可看作是与水相似的无毒、廉价的有机溶剂；
（3）CO₂在使用过程中稳定、无毒、不燃烧、安全、不污染环境，且可避免产品的氧化：
（4）CO₂的萃取物中不含硝酸盐和有害的重金量，并且无有害溶剂的残留；
（5）在超临界CO₂萃取时，被萃取的物质通过降低压力，或升高温度即可析出，不必经过反复萃取操作，所以超临界CO₂萃取流程简单。因此超临界CO₂萃取特别适合于对生物、食品、化妆品和药物等的提取和纯化。

第5题：

何谓超临界流体萃取，并简述其分离原理？

正确答案: 超临界流体萃取是利用超临界流体具有的类似气体的扩散系数，以及类似液体的密度（溶解能力强）的特点，利用超临界流体为萃取剂进行的萃取单元操作。其特点是安全、无毒、产品分离简单，但设备投资较大。

第6题：

简述超临界流体的特征及其萃取分离技术的原理。

正确答案:超临界流体的性质介于液体和气体之间，兼具有液体和气体特点：具有类似气体的黏度和扩散系数，粘度非常小，扩散系数大，同时具有接近液体的密度和溶解能力超临界流体萃取原理：处于超临界状态的流体，稍微改变温度或压力，就可显著改变超临界流体的密度和介电常数，就可以选择性地萃取不同极性的物质，因此通过选择合适的操作条件（温度和压力）就可以萃取出目标产物。萃取完成后，携带着萃取物的超临界流体进入分离装置，通过改变温度或者压力：降低压力或升高温度，或者同时降低压力、升高温度使萃取剂从超临界状态转变成气态，萃取物就从萃取剂中分离出来，实现萃取剂与溶质的分离。

第7题：

试述天然染料常规制备方法及其近代发展，并简述超临界流体萃取技术提取天然染料的原理。

正确答案:（1）天然染料的化学结构不同，提取方法也有所不同。天然染料中的植物染料，天然色素最常用的提取方法为溶剂提取法，就是根据原料中被提取成分的极性，共存杂质的理化特性，遵循相似相溶的原则，使有效成分从原料固体表面或组织内部向溶剂中转移的传质过程。溶剂提取方法包括浸渍法、渗漉法、煎煮法、回流提取法。以水为溶剂提取天然色素可考虑使用浸渍法和煎煮法，其中煎煮法适用于有效成分能溶于水，对湿、热均稳定且不易挥发的原料。以有机溶剂提取，可采用回流提取法。溶剂提取法是传统提取方法，具有处理时间长、操作步骤多、误差较大、污染环境的缺点。
（2）近年来，发展较快的提取技术有：超临界流体萃取技术、超声波提取技术、微波提取技术、酶法提取、空气爆破法。
（3）超临界流体萃取技术提取天然染料的原理：超临界流体（简写SCF）是处于临界温度和临界压力以上的非凝缩性的高密度流体。超临界流体没有明显的气液分界面，性质介于气体和液体之间，具有优异的溶剂性质，粘度低，密度大，有较好的流动、传质、传热和溶解性能。并且随流体压力和温度的改变发生十分明显的变化，而溶质在超临界流体中的溶解度随超临界流体密度的增大而增大。超临界流体萃取正是利用这种性质，在较高压力下，将溶质溶解于流体中，然后降低流体溶液的压力或升高流体溶液的温度，使溶解于超临界流体中的溶质因其密度下降溶解度降低而析出。

第8题：

双水相萃取、反胶束萃取、超临界流体萃取基本原理及各自的优点？

正确答案:（1）超临界流体萃取
原理：利用处于临界压力和临界温度以上的一些溶剂流体所具有特异增加物质溶解能力来分离纯化的技术。
优点： ①具有广泛的适应性：
②萃取效率高，过程易于调节：
③分离工艺流程简单：
④有些分离过程可在接近室温下完成
缺点：分离过程必须在高压下进行，设备及工艺技术要求高，投资比较大，普及应用较为困难
（2）双水相萃取
原理：利用生物物质在互不相溶的两水相间分配系数的差异进行分离的过程。
优点：保留产物的活性、可连续化操作
（3）反胶束萃取
原理：表面活性剂溶于非极性溶剂中，并使其浓度超过临界胶束浓度，便会在有机溶剂内形成聚集体，非极性基团在外，极性基团则排列在内，形成一个极性核，此极性核具有溶解极性物质的能力。
优点：具有成本低、溶剂可反复使用、萃取率和反萃取率都高等。

第9题：

试述超临界流体萃取的工作原理

正确答案: 超临界流体的密度接近于液体，密度越大，溶解能力越高。而其粘度μ接近于气体，自扩散系数比液体大约100倍。这说明超临界流体具有接近液体的密度和类似液体的溶解能力，具有接近气体的粘度和扩散速度。这就意味着超临界流体有很高的传质速率和很快达到萃取平衡的能力，这就是超临界流体萃取比溶液萃取分离效果好的主要原因。
在超临界状态下，将超临界流体与待分离的物质接触，使其有选择性地依次把极性大小、沸点高低和分子量大小的成分萃取出来。并且超临界流体的密度和介电常数随着密闭体系压力的增加而增加，极性增大，利用程序升压可将不同极性的成分进行分步提取。当然，对应各压力范围所得到的萃取物不可能是单一的，但可以通过控制条件得到最佳比例的混合成分，然后借助减压、升温的方法使超临界流体变成普通气体，被萃取物质则自动完全或基本析出，从而达到分离提纯的目的，并将萃取分离两过程合为一体，这就是超临界流体萃取分离的基本原理。

第10题：

简述超临界流体萃取的基本过程。

正确答案: （1）依靠压力变化的萃取分离法，在一定温度下，使超临界流体和溶质减压，经膨胀后分离，溶质由分离器下部取出，气体经压缩机返回萃取器循环使用；
（2）依靠温度变化的萃取分离法，经加热、升温使气体和溶质分离，从分离器下部取出萃取物，气体经冷却、压缩后返回萃取器循环使用；
（3）用吸附剂进行的萃取分离方法，在分离器中，经萃取出的溶质被吸附剂吸附，气体经压缩后返回萃取器循环使用。

简述超临界流体萃取的原理。

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