简述超临界萃取原理。

题目

简述超临界萃取原理。

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相似问题和答案

第1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2题：

简述超临界萃取的概念与特点。

正确答案: 超临界萃取又称为超临界流体萃取，是利用欲分离物质与杂质在超临界流体中的溶解度不同而达到分离的一种萃取技术，
超临界萃取以超临界流体作为萃取剂，超临界流体的物理特性和传质特性通产介于液体和气体之间，适于作为萃取溶剂；超临界流体的密度比气体密度大得多，接近于液体密度，因此其溶解能力与液体相似；接近气体的黏度，有利于物质的扩散，其扩散系数接近于气体，是通常液体的近百倍，因此超临界流体具有很高的萃取速度；超临界流体对物质的溶解度能力随着温度和压力的变化而变化，萃取后易于分离；不同的物质在超临界流体中的溶解度不同，溶解度大的物质溶解在超临界流体中，与不溶解解或溶解度小的杂质分离，然后通过升高温度、降低压力或者通过吸附剂的作用，从含有目标物质的超临界流体中得到所需的物质。
目前在超临界萃取中最常用的超临界流体是CO2。CO2超临界点的温度为31.1℃，超临界压力为7.3MPa，超临界密度为0.47g/mL。特别适用于生物活性物质的提取分离。

第3题：

简述CO2的超临界萃取特点。

正确答案：①所用溶剂具有黏度小、扩散系数大、密度大溶解特性和传质特性良好。在高压、密闭、惰性环境中能最大程度地提取物质的有效成分。 ②能达到提取与蒸馏双重作用提取率高而且无污染操作周期短。 ③操作温度低特别适合那些热稳定性较差容易氧化分解化学性质不稳定的物质分离。 ④工艺流程简单、操作方便但操作要求严格。 ⑤可用于从单方或复方中药中提取不同有效部位。因不需浓缩可大大提高筛选速度。 ⑥CO₂做超临界流体可以消除用溶剂萃取而产生的溶剂污染完全消除成品中的溶剂残留。 ⑦超临界萃取过程在高压下操作设备费一般较高适用于具有较高价值成分的分离。
①所用溶剂具有黏度小、扩散系数大、密度大,溶解特性和传质特性良好。在高压、密闭、惰性环境中能最大程度地提取物质的有效成分。②能达到提取与蒸馏双重作用,提取率高而且无污染,操作周期短。③操作温度低,特别适合那些热稳定性较差,容易氧化分解,化学性质不稳定的物质分离。④工艺流程简单、操作方便,但操作要求严格。⑤可用于从单方或复方中药中提取不同有效部位。因不需浓缩,可大大提高筛选速度。⑥CO2做超临界流体,可以消除用溶剂萃取而产生的溶剂污染,完全消除成品中的溶剂残留。⑦超临界萃取过程在高压下操作,设备费一般较高,适用于具有较高价值成分的分离。

第4题：

超临界萃取的原理及SC-CO₂萃取的优点？

正确答案: 原理：溶质在超临界流体中的溶解度，与其密度有关，密度越大，溶解度越大。在临界点附近，微小的压力增加或温度下降，则溶剂的密度大幅度增加，对溶质的溶解度将大幅度增加，有利于溶质的萃取。而在临界点附近，微小的压力下降或温度上升，则溶剂的密度大幅度减少，对溶质的溶解度将大幅减少，有利于溶质的分离和溶剂的回收。
优点：无毒无腐蚀性，不可燃烧，价格低廉，传质好萃取快，临界温度和临界压力较低适合于热敏生物制品，可获萃取物或萃余物

第5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6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7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8题：

试述超临界萃取的原理。

正确答案：超临界流体萃取是以超临界流体为萃取剂从液体或固体混合物中萃取出溶质并进行分离的技术。利用溶质在超临界流体中的溶解度随密度而增大的性质在高压下使超临界流体的密度增加溶质溶解于其中然后降低压力或升高温度使超临界流体的密度下降溶质因溶解度降低而析出。
超临界流体萃取是以超临界流体为萃取剂,从液体或固体混合物中萃取出溶质并进行分离的技术。利用溶质在超临界流体中的溶解度随密度而增大的性质,在高压下,使超临界流体的密度增加,溶质溶解于其中,然后,降低压力或升高温度,使超临界流体的密度下降,溶质因溶解度降低而析出。

第9题：

超临界萃取的原理是什么？

正确答案:溶质在超临界流体中的溶解度，与其密度有关，密度越大，溶解度越大。在临界点附近，微小的压力增加或温度下降，则超临界流体的密度大幅度增加，对溶质的溶解度将大幅度增加，有利于溶质的萃取。而在临界点附近，微小的压力下降或温度上升，则超临界流体的密度大幅度减少，对溶质的溶解度将大幅减少，有利于溶质的分离和溶剂的回收。

第10题：

简述超临界萃取的原理。

正确答案:溶质在超临界流体中的溶解度，与其密度有关，密度越大，溶解度越大。在临界点附近，微小的压力增加或温度下降，则超临界流体的密度大幅度增加，对溶质的溶解度将大幅度增加，有利于溶质的萃取。而在临界点附近，微小的压力下降或温度上升，则超临界流体的密度大幅度减少，对溶质的溶解度将大幅减少，有利于溶质的分离和溶剂的回收。

简述超临界萃取原理。

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