超临界萃取和亚临界萃取ppt
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超临界萃取技术及其应用ppt课件.ppt
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SC- CO2萃取金属离于最显著的特点就是:萃取过程 中络合剂的引入.通常,络合则总是在静态条件下, 以远远大于金属有机配合物化学计量数的量溶解在SCCO2相中,然后,在动态条件下,随流动相进入萃取 耀,样品中金属离于与其络合形成金属有机配合物而 进入超临界流体相,经减压,超临界流体与金属有机 配合物分离,lI.流程图如下:
11
因为若再升高压力,萃取收率的提高,相对于为获得 及保持这样高的压力所增的投资和操作费用来说就不 经济了。
温度T升高,一般情况下CO2的溶解力有所增加,且 较压力影响明显。仍以超临界CO2 萃取沙棘油为例。 F=30MPa,T=32℃时,沙棘油的收率为90.1%,当 温度升高T=40℃,油的收率提高到92.1%.但温度的 升高受到对所萃取物质热敏性要求的限制。
17 解吸釜
冷却器
(b) 等压法 T1<T2,P1=P2 1.萃取釜,2.加热器, 3.解析釜 4.高压泵 5.冷却器
18
3.恒温恒压工艺(吸附剂法)。
图2(c)流程为恒温恒压萃取工艺,即萃取和分离在同样 的温度和压力下进行。该工艺分离萃取取物需要持殊 的吸附剂(如离于交换树脂、活性炭等)进行吸脱,一 般用于去除有害物质,如从茶叶中脱除咖啡因。有时 也称吸附剂法。 该工艺C02流体始终处于恒定的超临 界状态,十分节能。但若采用较贵的吸附剂,则要在 生产中增加吸附剂再生系统。
1
2
处于超临界状态的C02即具有选择溶解其它物质的能力。 通过调整适当的温度和压力可选择性地萃取物质。然 后再经减压、升温或吸附,使溶解在超临界CO2中的被 萃取物与CO2分离,从而达到分离和提纯的目的。
3
二、超临界C02及其萃取技术的主要特点
1.CO2的物质特点: 与通常采用的超临界流体 物质,如N2、N20、CH4、C2H4、等相比,CO2 有如下特点:
SC- CO2萃取金属离于最显著的特点就是:萃取过程 中络合剂的引入.通常,络合则总是在静态条件下, 以远远大于金属有机配合物化学计量数的量溶解在SCCO2相中,然后,在动态条件下,随流动相进入萃取 耀,样品中金属离于与其络合形成金属有机配合物而 进入超临界流体相,经减压,超临界流体与金属有机 配合物分离,lI.流程图如下:
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因为若再升高压力,萃取收率的提高,相对于为获得 及保持这样高的压力所增的投资和操作费用来说就不 经济了。
温度T升高,一般情况下CO2的溶解力有所增加,且 较压力影响明显。仍以超临界CO2 萃取沙棘油为例。 F=30MPa,T=32℃时,沙棘油的收率为90.1%,当 温度升高T=40℃,油的收率提高到92.1%.但温度的 升高受到对所萃取物质热敏性要求的限制。
17 解吸釜
冷却器
(b) 等压法 T1<T2,P1=P2 1.萃取釜,2.加热器, 3.解析釜 4.高压泵 5.冷却器
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3.恒温恒压工艺(吸附剂法)。
图2(c)流程为恒温恒压萃取工艺,即萃取和分离在同样 的温度和压力下进行。该工艺分离萃取取物需要持殊 的吸附剂(如离于交换树脂、活性炭等)进行吸脱,一 般用于去除有害物质,如从茶叶中脱除咖啡因。有时 也称吸附剂法。 该工艺C02流体始终处于恒定的超临 界状态,十分节能。但若采用较贵的吸附剂,则要在 生产中增加吸附剂再生系统。
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处于超临界状态的C02即具有选择溶解其它物质的能力。 通过调整适当的温度和压力可选择性地萃取物质。然 后再经减压、升温或吸附,使溶解在超临界CO2中的被 萃取物与CO2分离,从而达到分离和提纯的目的。
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二、超临界C02及其萃取技术的主要特点
1.CO2的物质特点: 与通常采用的超临界流体 物质,如N2、N20、CH4、C2H4、等相比,CO2 有如下特点:
超临界萃取汇总课件
用于收集分离出来的组分,可配置多个收集器以分别收集不同组分。
收集器
用于对已经分离的组分进行进一步的处理和提纯。
解析釜
用于加热解析釜内的物料,使其达到所需的温度。
加热装置
用于降低解析釜内的压力,帮助将组分从溶剂中解析出来。
真空泵
超临界萃取实验操作
1
2
3
选择适当的萃取剂、待萃取物质和吸附剂。
实验材料
超临界萃取技术具有高效、快速、环保、节能等优点,能够实现高纯度、高回收率的分离提取。
超临界萃取技术适用于多种不同性质的物料,可萃取低浓度、高价值的组分,且操作条件温和,对目标组分不会造成热敏性或化学性破坏。
优势
特点
应用领域
超临界萃取技术广泛应用于天然产物提取、食品工业、医药工业、化学工业等领域。
超临界萃取装置、高压釜、分离器、吸附柱等。
实验设备
确保实验室安全,准备好必要的防护设备和紧急处理措施。
安全措施
萃取剂准备
萃取
收集
将萃取剂加热并加压至超临界状态。
将待萃取物质与超临界萃取剂混合,进行萃取。
收集分离后的待萃取物质。
超临界萃取需要在高压下进行,操作时应特别注意安全,避免发生意外。
安全问题
解析流程:超临界萃取的解析流程是利用压力和温度的变化,将溶剂从溶质中完全解析出来,得到纯度较高的产品。解析流程通常包括降低压力或提高温度等步骤,使溶剂的溶解度降低,从而将其从溶质中完全解析出来。解析过程中也需要考虑到溶剂与溶质的相互作用以及热力学性质等因素的影响。
超临界萃取设备
03
压力控制装置
医药领域
环保领域
化工领域
食品领域
超临界萃取技术可用于处理工业废水、土壤修复等环保问题,为环保事业提供新的解决方案。
收集器
用于对已经分离的组分进行进一步的处理和提纯。
解析釜
用于加热解析釜内的物料,使其达到所需的温度。
加热装置
用于降低解析釜内的压力,帮助将组分从溶剂中解析出来。
真空泵
超临界萃取实验操作
1
2
3
选择适当的萃取剂、待萃取物质和吸附剂。
实验材料
超临界萃取技术具有高效、快速、环保、节能等优点,能够实现高纯度、高回收率的分离提取。
超临界萃取技术适用于多种不同性质的物料,可萃取低浓度、高价值的组分,且操作条件温和,对目标组分不会造成热敏性或化学性破坏。
优势
特点
应用领域
超临界萃取技术广泛应用于天然产物提取、食品工业、医药工业、化学工业等领域。
超临界萃取装置、高压釜、分离器、吸附柱等。
实验设备
确保实验室安全,准备好必要的防护设备和紧急处理措施。
安全措施
萃取剂准备
萃取
收集
将萃取剂加热并加压至超临界状态。
将待萃取物质与超临界萃取剂混合,进行萃取。
收集分离后的待萃取物质。
超临界萃取需要在高压下进行,操作时应特别注意安全,避免发生意外。
安全问题
解析流程:超临界萃取的解析流程是利用压力和温度的变化,将溶剂从溶质中完全解析出来,得到纯度较高的产品。解析流程通常包括降低压力或提高温度等步骤,使溶剂的溶解度降低,从而将其从溶质中完全解析出来。解析过程中也需要考虑到溶剂与溶质的相互作用以及热力学性质等因素的影响。
超临界萃取设备
03
压力控制装置
医药领域
环保领域
化工领域
食品领域
超临界萃取技术可用于处理工业废水、土壤修复等环保问题,为环保事业提供新的解决方案。
《超临界流体萃取仪》课件
开发新型萃取剂
探索新型超临界流体和夹带剂,以应 对不同类型化合物的萃取需求。
扩大应用领域
加强超临界流体萃取技术在新能源、 新材料等新兴领域的应用研究,拓展 其应用范围。
提高设备性能与稳定性
改进超临界流体萃取仪的设计,提高 其性能和稳定性,降低维护成本。
THANKS
高效能萃取技术
研发更高效、更快速、更节能的 超临界流体萃取技术,提高萃取
效率和产率。
智能化控制
利用人工智能和大数据技术,实现 超临界流体萃取过程的自动化和智 能化控制,提高生产效率和产品质 量。
新型萃取剂的开发
研究新型的超临界流体萃取剂,以 提高萃取效率和选择性,满足不同 应用领域的需求。
应用领域的拓展
为了提高萃取效率,有些超临界流体萃取仪的萃取部分还配备了加热器和搅拌器。
分离部分
分离部分的主要功能是将萃取出 来的目标组分从超临界流体中分
离出来。
分离部分通常包括一个冷却器和 一个收集器,用于将超临界流体 降温并收集分离出来的目标组分
。
有些超临界流体萃取仪的分离部 分还配备了精馏塔或吸附剂,以
进一步纯化分离出来的组分。
超临界流体萃取仪简介
简要介绍超临界流体萃取仪的基本原 理、发展历程和应用领域。
阐述超临界流体萃取仪在萃取效率、 节能环保等方面的优势,以及在工业 生产中的重要地位。
02 工作原理
超临界流体的性质
密度接近液体,扩散 系数接近气体,具有 良好的传质和扩散性 能。
具有良好的溶解性能 ,可以用于萃取和分 离不同种类的物质。
超临界流体萃取技术可以与计算机控制系 统结合,实现萃取过程的自动化控制,提 高生产效率和产品质量。
挑战与限制
超临界流体萃取PPT.ppt
同时,上述曲线也表明:超临界流 体的溶解能力将受到溶剂性质,流体压 力和温度等因素的影响。
也就是说:在临界点附近,压力和 温度的微小变化,都会引起流体的 密度有很大的变化,溶解度也相应 地变化。所以,可以利用压力,温 度的变化来实现萃取和分离的过程。 这就是超临界流体萃取的原理。
超临界CO2的简单 介绍
1.优点(书P432)
tc=31.05℃
pc =7.32MPa 溶解度…… 2.CO2的压力与温 度、密度的关系
3.萘在超临界CO2中的溶解度与压力的关系
综上所述,超临界CO2有一系列的优点, 所以绝大部分超临界流体萃取都以CO2 为溶剂。
另外,超临界轻质烷烃(C3~C5)和水, 它们各具特点,在超临界流体技术上也 占有一定地位。
3.超临界流体萃取基本流程
依据分离方法的不同,可分为三种:
以超临界CO2萃取工艺过程为例:
1.被萃取原料装入萃取釜1。
2.CO2气体经热交换器冷凝成液体,用加压泵4把压力提 升到工艺过程所需的压力(高于CO2的临界压力), 同时调节温度,使其成为超临界CO2流体。
3.CO2流体从萃取釜1底部进入,与被萃取物料充分接触, 选择性溶解出所需的化学成分。
我国超临界萃取研究始于20世纪80 年代初,从基础数据,工艺流程和 实验设备等方面逐步发展。现在已 逐步走向工业化,有多种产品进入 市场。其发展方兴未艾。
2.超临界萃取原理
1.几个重要概念 ①临界点 ②临界温度(tc) ③临界压力(pc) ④超临界流体区域(即 阴影部分)
2.超临界流体特性 物质处于临界温度和临界压力以上
超临界流体萃取
1.超临界萃取的历史
超临界萃取是以处于临界温度和临 界压力以上的超临界流体作为萃取 剂,提纯分离与纯化液体或固体中 的有效成分的一种单元操作。
也就是说:在临界点附近,压力和 温度的微小变化,都会引起流体的 密度有很大的变化,溶解度也相应 地变化。所以,可以利用压力,温 度的变化来实现萃取和分离的过程。 这就是超临界流体萃取的原理。
超临界CO2的简单 介绍
1.优点(书P432)
tc=31.05℃
pc =7.32MPa 溶解度…… 2.CO2的压力与温 度、密度的关系
3.萘在超临界CO2中的溶解度与压力的关系
综上所述,超临界CO2有一系列的优点, 所以绝大部分超临界流体萃取都以CO2 为溶剂。
另外,超临界轻质烷烃(C3~C5)和水, 它们各具特点,在超临界流体技术上也 占有一定地位。
3.超临界流体萃取基本流程
依据分离方法的不同,可分为三种:
以超临界CO2萃取工艺过程为例:
1.被萃取原料装入萃取釜1。
2.CO2气体经热交换器冷凝成液体,用加压泵4把压力提 升到工艺过程所需的压力(高于CO2的临界压力), 同时调节温度,使其成为超临界CO2流体。
3.CO2流体从萃取釜1底部进入,与被萃取物料充分接触, 选择性溶解出所需的化学成分。
我国超临界萃取研究始于20世纪80 年代初,从基础数据,工艺流程和 实验设备等方面逐步发展。现在已 逐步走向工业化,有多种产品进入 市场。其发展方兴未艾。
2.超临界萃取原理
1.几个重要概念 ①临界点 ②临界温度(tc) ③临界压力(pc) ④超临界流体区域(即 阴影部分)
2.超临界流体特性 物质处于临界温度和临界压力以上
超临界流体萃取
1.超临界萃取的历史
超临界萃取是以处于临界温度和临 界压力以上的超临界流体作为萃取 剂,提纯分离与纯化液体或固体中 的有效成分的一种单元操作。
超临界流体萃取ppt课件.ppt
此外,萃取过程的时间及吸收管的温度,也 会影响萃取的效率及吸收效率。
萃取时间取决于两个因素:A、被萃取组分 在超临界流体中的溶解度。溶解度越大,萃取效 率越高,速度度也越快,所需萃取时间就短;B、 被萃取组分在基体中的传质速率。速率越大,萃 取效率就高,萃取速度就快,萃取所需时间就越 短。收集器或吸收管的温度影响回收率是因为萃 取出的溶质溶解或吸附在吸收管内,会放出吸附 或溶解热,因此,降低温度有利于提高收集率。
循环法其本质是动态法和静态法的结合。它 首先将超临界流体充满样品萃取管,然后用循环 泵使样品萃取管内的超临界流体反复、多次经过 管内的样品进行萃取,最后进入吸收管,因此, 它比静态法萃取效率高,又能萃取动态法不适用 的样品,适用范围广。
四、应用
1. 超临界流体萃取最适合于固体和半固体样品的 萃取。水在超临界CO2中有较高的溶解度(约0.3 %),除少量液态样品可直接萃取外,大多数液 体及气体应首先进行固相吸附或膜预处理,然后 再按固态样品方式进行萃取。
常用萃取剂
» 极性萃取剂:乙醇、甲醇、水(难) » 非极性萃取剂:二氧化碳(易)
超临界二氧化碳临界点:Tc=31.26℃、Pc=7.38MPa
优点:
–临界条件温和 –产品分离简单 –无毒、无害 –不燃 –无腐蚀性 –价格便宜
缺点:设备投资大
SCF-CO2萃取流程
SCF-CO2萃取基本工 艺流程
超临界萃取工艺过程 主要由萃取釜和分离 釜二部分组成,并适 当配合压缩装置和热 交换设备所构成。
2. 超临界流体萃取的流程
(1)恒压升温流程
利用不同温度下物质溶 解度的差别进行物质的萃取或 反萃。所谓恒压是指在萃取器 和分离器中流体的压力基本一 致。如附图(a)所示,超临界流体 在萃取柱中萃取了产物后,在 加热器升温使流体密度减小, 溶解度降低。析出的萃取产物 从分离器底部排出,而超临界 流体以压缩机加压,经换热器 冷却至适宜的萃取温度,再去 萃取柱循环使用。
超临界流体萃取技术学习课件PPT
操作难度大
超临界流体萃取技术需要在高压条件下进行,操 作难度较大,需要专业人员进行操作和维护。
3
对某些物质的提取效果不佳
对于一些极性较大或分子量较小的物质,超临界 流体萃取技术的提取效果可能不佳,需要结合其 他分离技术进行优化。
解决方案与改进方向
01
02
03
降低成本
通过研发更高效的超临界 流体萃取设备和技术,降 低设备投资和维护成本, 提高经济效益。
资源回收利用
详细描述
超临界流体萃取技术可以实 现资源的回收利用,如从废 弃物中提取有价值的组分, 如油脂、溶剂等。该技术能 够降低废弃物的处理成本, 同时实现资源的可持续利用。
05 超临界流体萃取技术的未 来发展展望
技术发展趋势
高效能
随着科技的不断进步,超临界流 体萃取技术将进一步提高萃取效 率和分离纯度,实现更高效的生
产。
环保化
随着环保意识的增强,超临界流体 萃取技术将更加注重环保,减少对 环境的负面影响,实现绿色生产。
智能化
随着人工智能和自动化技术的发展, 超临界流体萃取技术将实现智能化 控制,提高生产过程的自动化水平。
技术在各领域的应用前景
医药领域
超临界流体萃取技术在医药领 域的应用将更加广泛,如天然 产物的提取、分离和纯化等。
03 总结词
有效成分提取
04
详细描述
超临界流体萃取技术能够有效地 提取食品中的有效成分,如从鱼 鳞中提取胶原蛋白、从水果中提 取果胶等。该技术能够提高有效 成分的提取率和纯度,为食品加 工提供新的工艺手段。
环境治理
总结词
污染物去除
详细描述
总结词
超临界流体萃取技术也可应 用于环境治理领域,如去除 土壤、水体中的有害污染物。 该技术能够有效地分离和去 除污染物,实现环境净化, 为环境保护提供有力支持。
超临界流体萃取技术需要在高压条件下进行,操 作难度较大,需要专业人员进行操作和维护。
3
对某些物质的提取效果不佳
对于一些极性较大或分子量较小的物质,超临界 流体萃取技术的提取效果可能不佳,需要结合其 他分离技术进行优化。
解决方案与改进方向
01
02
03
降低成本
通过研发更高效的超临界 流体萃取设备和技术,降 低设备投资和维护成本, 提高经济效益。
资源回收利用
详细描述
超临界流体萃取技术可以实 现资源的回收利用,如从废 弃物中提取有价值的组分, 如油脂、溶剂等。该技术能 够降低废弃物的处理成本, 同时实现资源的可持续利用。
05 超临界流体萃取技术的未 来发展展望
技术发展趋势
高效能
随着科技的不断进步,超临界流 体萃取技术将进一步提高萃取效 率和分离纯度,实现更高效的生
产。
环保化
随着环保意识的增强,超临界流体 萃取技术将更加注重环保,减少对 环境的负面影响,实现绿色生产。
智能化
随着人工智能和自动化技术的发展, 超临界流体萃取技术将实现智能化 控制,提高生产过程的自动化水平。
技术在各领域的应用前景
医药领域
超临界流体萃取技术在医药领 域的应用将更加广泛,如天然 产物的提取、分离和纯化等。
03 总结词
有效成分提取
04
详细描述
超临界流体萃取技术能够有效地 提取食品中的有效成分,如从鱼 鳞中提取胶原蛋白、从水果中提 取果胶等。该技术能够提高有效 成分的提取率和纯度,为食品加 工提供新的工艺手段。
环境治理
总结词
污染物去除
详细描述
总结词
超临界流体萃取技术也可应 用于环境治理领域,如去除 土壤、水体中的有害污染物。 该技术能够有效地分离和去 除污染物,实现环境净化, 为环境保护提供有力支持。
超临界萃取和亚临界萃取ppt
3 超临界流体与宇宙科学、航天技术 4 超临界流体与环保工程 5 超临界流体与生命科学
亚临界流体萃取的发展
亚临界流体萃取与其他萃取方法相比, 不仅克服了传统工艺的 不足,保留了超临界流体萃取的优点, 溶剂选择面大,而且涉及 物料广泛,日处理量可以达100吨物料,无任何污染,运行成本 低,这是其他低温萃取技术无法做到的。 因此亚临界流体萃取 技术相比其它萃取与分离方法具有强大的优势。目前, 亚临界流 体萃取技术在许多领域有着广泛的运用。今后,通过国内外萃 取专家及相关行业的交流与合作, 该技术在不同领域的应用必将 更加深入, 推动天然产物有效成分的萃取与分离 在化妆品工业中,超临界流体技术主要用于天然香料的萃 取,合成香料的分离精制,化妆品原料的萃取、精制化妆品工 业等方面。
亚临界流体萃取的应用: 亚临界流体工艺明显优于传统的有机溶剂萃取工艺,在天
然产物的提取如各类植物籽油、部分动物油及中药材;生物 化工、食品和色素等行业得到广泛的研究和应用。
基本概念及原理 工艺流程 应用 发展
物质的临界状态:指物质气态和液态共存的一种边缘状态,在此 状态下,液态的密度与其饱和蒸汽密度相同,因此气液两态界面消 失。此状态只有在临界温度和临界压力下才能实现,如果气体处于 临界温度之上,无论给予多大的压力,都不能将其液化。
临界点:物质处于临界状态下所在的温度、压力点。
B
C T
A
AT表示气-固平衡的升华曲线 线BT表示液固平衡的熔融曲线
线CT表示气-液平衡的饱和液体的蒸气压
超临界流体萃取的工艺流程一般是由萃取和分离两大部分组成。在 特定的温度和压力下,使原料同超临界流体充分接触,达到平衡后, 再通过温度和压力的变化,使萃取物同溶剂分离,超临界流体溶剂可 以重富循环使用。整个工艺过程可以是连续、半连续或间歇的。
SFE(超临界流体萃PPT优秀课件
4. 基础研究还比较薄弱,将实验室研究成果扩大到 工业化大生产中还有一定难度。
15
发展前景:
1.适宜的夹带剂。PEPE(全氟聚醚碳酸铵)使SFE 技术的应用扩展到水溶性成分,如蛋白质等成分 的萃取。
2.与色谱,质谱等分析仪器联用,使其成为一种能 高效,快速分离,分析中药有效成分的手段。
3.结合药理临床研究+工艺的优化
9
2.CO2-SFE在中药有效成分 提取分离中的应用
10
1.单味药的提取(包括单一成分或几种极性 相似成分的提取分离)
(1)挥发油: 极性小,分子量小,沸点低,不稳定,在 CO2流体 中具有良好的溶解性能。 (2)生物碱: 盐的形式为主,极少以游离的形式存在,夹带剂 (3)醌类及衍生物: 极性大,较高的萃取压力+合适的夹带剂。 (4)香豆素和木脂素类: 游离态的、极性小:超临界流体萃取; 相对分子质量较大或极性较强的:夹带剂。
11
2.复方的提取
复方的有效成分或有效部位组成复杂, 提取难度较大,鉴别困难,如何将超临界流 体萃取应用到中药复方的提取过程中还有一 系列问题待进一步研究和探讨。
12
3.用于去除或减少中药粗提取物中农药及重 金属残留量
采用超临界 CO2 萃取技术净化中药中的重金 属不会引起对药物的二次污染,亦不会引起药物 的损害和有效成分的损失。
SFE(超临界流体萃取技术)
1
1.SCF萃取的基本原理 2.CO2-SFE在中药有效成分提取分离中
的应用 3.SCF萃取技术的展望
2
1.SCF萃取的基本原理
3
(一)超临界流体(SCF)的定义
SCF:超临界流体,指处于临界温度和临界压力 以上 ,物理性质介于气体与液体之间的流体。 常用的SCF有:二氧化碳,氨气,乙烯, 丙烷,丙烯,水等 。
15
发展前景:
1.适宜的夹带剂。PEPE(全氟聚醚碳酸铵)使SFE 技术的应用扩展到水溶性成分,如蛋白质等成分 的萃取。
2.与色谱,质谱等分析仪器联用,使其成为一种能 高效,快速分离,分析中药有效成分的手段。
3.结合药理临床研究+工艺的优化
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2.CO2-SFE在中药有效成分 提取分离中的应用
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1.单味药的提取(包括单一成分或几种极性 相似成分的提取分离)
(1)挥发油: 极性小,分子量小,沸点低,不稳定,在 CO2流体 中具有良好的溶解性能。 (2)生物碱: 盐的形式为主,极少以游离的形式存在,夹带剂 (3)醌类及衍生物: 极性大,较高的萃取压力+合适的夹带剂。 (4)香豆素和木脂素类: 游离态的、极性小:超临界流体萃取; 相对分子质量较大或极性较强的:夹带剂。
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2.复方的提取
复方的有效成分或有效部位组成复杂, 提取难度较大,鉴别困难,如何将超临界流 体萃取应用到中药复方的提取过程中还有一 系列问题待进一步研究和探讨。
12
3.用于去除或减少中药粗提取物中农药及重 金属残留量
采用超临界 CO2 萃取技术净化中药中的重金 属不会引起对药物的二次污染,亦不会引起药物 的损害和有效成分的损失。
SFE(超临界流体萃取技术)
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1.SCF萃取的基本原理 2.CO2-SFE在中药有效成分提取分离中
的应用 3.SCF萃取技术的展望
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1.SCF萃取的基本原理
3
(一)超临界流体(SCF)的定义
SCF:超临界流体,指处于临界温度和临界压力 以上 ,物理性质介于气体与液体之间的流体。 常用的SCF有:二氧化碳,氨气,乙烯, 丙烷,丙烯,水等 。
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- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
亚临界流体:指高于沸点,但在临界温度和临界压力之下, 以流体形式存在的复合溶液。
亚临界流体萃取:以密实流体萃取理论为基础而发展起来的 新型工业化萃取方法:即以亚临界流体及其混合溶液为溶媒,与 溶质在系统内相继经过压缩、浸泡溶解、蒸发分离、冷凝回收等 过程,从而达到提取、分离动植物有效成分的目的。
超临界流体萃取的发展 1 超临界多元流体反应
超临界多元流体和在超临界流体中添加夹带剂,具有从量变 到质变的区别,具体体现在超临界多元流体的分步选择性萃取、 重组萃取及精馏萃取新工艺。
2 超临界流体在生物技术开发中的应用
如固定化酶的催化反应。超临界CO2是一种非极性反应溶剂, 可代替脂溶性的有机溶剂,进行酶催化反应,脂溶性的反应物 可溶于超临界CO2中,而酶则不溶解,并且有些酶的生物活性 反而会有所提高,从而可提高反应速率,有利于产品的分离及 精制。
3 超临界流体与宇宙科学、航天技术 4 超临界流体与环保工程 5 超临界流体与生命科学
亚临界流体萃取的发展
亚临界流体萃取与其他萃取方法相比, 不仅克服了传统工艺的 不足,保留了超临界流体萃取的优点, 溶剂选择面大,而且涉及 物料广泛,日处理量可以达100吨物料,无任何污染,运行成本 低,这是其他低温萃取技术无法做到的。 因此亚临界流体萃取 技术相比其它萃取与分离方法具有强大的优势。目前, 亚临界流 体萃取技术在许多领域有着广泛的运用。今后,通过国内外萃 取专家及相关行业的交流与合作, 该技术在不同领域的应用必将 更加深入, 推动天然产物有效成分的萃取与分离事业达到一个新 的高度。
4. 在化妆品工业中,超临界流体技术主要用于天然香料的萃 取,合成香料的分离精制,化妆品原料的萃取、精制化妆品工 业等方面。
亚临界流体萃取的应用: 亚临界流体工艺明显优于传统的有机溶剂萃取工艺,在天
然产物的提取如各类植物籽油、部分动物油及中药材;生物 化工、食品和色素等行业得到广泛的研究和应用。
超临界流体:指处于超过物质本身临界温度和临界压力状态时的 流体。稳定的纯物质都有固定的临界点。 超临界流体萃取:是利用SCF作为萃取剂,从液体和固体中萃取 出特定成分,以达到某种分离的目的。 SCF的密度和液体相近, 粘度与气体相近,但扩散系数约比液体大100倍。因此SCF对许多 物质有很强的溶解能力,这些特性使得超临界流体成为一种好的萃 取剂。利用超临界流体的这一强溶解能力特性,从动、植物中提取 各种有效成份,再通过减压将其释放出来的过程。
亚临界流体低温保质萃取是利用亚临界流体作为萃取剂,在密闭、 无氧、低压的压力容器内,依据有机物相似相溶的原理.气态的萃取 剂经冷凝后转为液态,循环使用;再通过减压蒸发的过程将萃取剂与 目的产物分离,最终得到目的产物的一种新型萃取与分离技术。
超临界流体萃取的应用
1.在医药工业中,超临界流体技术主要用于酶、维生素等的 精制,动植物体内药物成分的萃取,医药品原料的浓缩、精制, 糖类与蛋白质的分离以及脱溶剂脂肪类混合物的分离精制 等。 2.超临界流体具有溶解有机物效率高、分离效果好、氧化有 机物完全、污染物ห้องสมุดไป่ตู้解彻底、热能可回收利用等特点,可用 在在废水、废液或固体废弃物处理、燃料脱硫、环境监测 及污染物分析等方面。 3. 超临界流体在材料领域的研究课题,主要集中在微细颗粒 的制备,涉及到金属材料、高分子材料及其改性,无机材料和 有机材料等。
基本概念及原理 工艺流程 应用 发展
物质的临界状态:指物质气态和液态共存的一种边缘状态,在此 状态下,液态的密度与其饱和蒸汽密度相同,因此气液两态界面消 失。此状态只有在临界温度和临界压力下才能实现,如果气体处于 临界温度之上,无论给予多大的压力,都不能将其液化。
临界点:物质处于临界状态下所在的温度、压力点。
B
C T
A
AT表示气-固平衡的升华曲线 线BT表示液固平衡的熔融曲线
线CT表示气-液平衡的饱和液体的蒸气压
超临界流体萃取的工艺流程一般是由萃取和分离两大部分组成。在 特定的温度和压力下,使原料同超临界流体充分接触,达到平衡后, 再通过温度和压力的变化,使萃取物同溶剂分离,超临界流体溶剂可 以重富循环使用。整个工艺过程可以是连续、半连续或间歇的。