超临界流体和超临界流体色谱总结
- 格式:ppt
- 大小:5.76 MB
- 文档页数:58
超临界流体色谱法的原理
超临界流体色谱法(SFC)是一种高效分离技术,它将超临界流体作为载气相。
超临界流体是指在临界点以上,同时具有气态和液态特性的物质。
超临界流体具有高扩散系数、低黏度、可调节的溶解性和高气相密度等优点,因此能够提供高效的质谱离子化和分离结果,是一种高效分离分析技术。
SFC原理主要是利用超临界流体作为移动相,样品被分装入较短的管柱或固相萃取柱中,通过超临界流体的压缩和调节,将样品获得良好的溶解度,然后通过柱相互作用分离样品成分,实现不同化合物的分离。
在分离过程中,超临界流体的压力和温度控制很重要,它们影响着超临界流体的性质和分离效率。
此外,选择合适的柱、填料和移动相等因素也会影响分离效果。
总之,SFC利用超临界流体和柱相互作用的分离机理,实现了高效分离和分析,具有分离效率高、选择性好、操作简单等优点。
在生物、化学、环保等领域有广泛的应用。
超临界流体及应用
超临界流体是指在高于其临界温度和临界压力的条件下存在的流体状态。
在这种状态下,流体既具有气体的低粘度和高扩散性,又具有液体的高介电常数、高溶解度和高密度。
超临界流体的独特性质使其在许多领域具有广泛的应用。
以下是超临界流体的一些应用:
1. 超临界流体萃取:超临界流体可用于从植物、动物和微生物中提取活性成分,例如药物、香料和色素。
它具有高溶解度和高扩散性,同时可以通过调节温度和压力来控制溶解度和选择性,使其在提取过程中更有效。
2. 超临界流体喷雾干燥:超临界流体喷雾干燥是一种将溶解的物质通过喷雾干燥技术从溶液中快速转化为颗粒状态的方法。
超临界流体可提供高扩散性和低表面张力,使其在干燥过程中能够更好地保持产物的颗粒性质。
3. 超临界流体反应:超临界流体中的反应速率通常比常规液相反应快。
超临界流体中的反应可以控制温度、压力、物质质量传递和催化剂的活性,因此被广泛应用于有机合成、催化反应和材料合成等领域。
4. 超临界流体色谱:超临界流体色谱是一种使用超临界流体作为流动相的色谱技术。
与传统的液相色谱相比,超临界流体色谱具有更高的扩散系数和较低的粘度,从而提高了分离效果和分析速度。
5. 超临界CO2的应用:超临界CO2是最常见和广泛应用的超临界流体之一。
它被用于金属的清洗、涂层、材料的制备、催化剂的合成和液体废弃物的处理等多个领域。
超临界流体的独特性质使其在化工、生物工程、材料科学等领域具有广泛的应用潜力。
随着对超临界流体的研究和理解的深入,将有更多创新的应用出现。
1 超临界流体华东理工大学化学系 胡 英1.1 引 言气体和液体统称为流体,它们之间并无严格分界,一些约定俗成的术语,可参阅图1-1。
通常将低于临界温度T c 的分别称为蒸气和液体,前者可通过压缩变为液体。
当温度高于T c ,则将压力比临界压力p c 低的称为气体,它不能仅通过增压变为液体。
对于温度高于T c 、压力大于p c 的那部分,难以区分为气体或液体,只能称为流体;其中接近临界点c 的称为超临界流体(supercritical fluid, SCF);也可以将所有T >T c 、p >p c 的都称为超临界流体。
第一次报道SCF 有特殊性质是在1879年,Hanny J B 和Hogarth J 发现SCF 乙醇有溶解固体无机盐类的能力,当T >T c (516.3 K)时,增压能使氯化钴、碘化钾、溴化钾等溶解,减压后又能像雪花一样析出。
那时,虽然安德鲁斯(1869)已进行了CO 2液化和临界点的研究,但由于临界现象并未被完全理解和接受,这一重要发现还在学术界引起很大争议,例如Ramsay W 认为,它只是普通的固体在热的液体中溶解而已。
此后,由于Villard P(1896),G E chner uB &&(1906)和Prins A(1915)等的工作,特别是发现萘能够在SCF CO 2和SCF 乙烷中溶解,SCF 的特性逐渐得到公认。
1940年代后期开始,Delf 大学的Scheffer F EC 和他的同事们对萘在SCF 中溶解的相行为进行了系统的测定。
从那时起,这方面的学术研究一直非常活跃,大量的二元、三元高压相图和溶解度数据出现在文献上,SCF 的传递性质也有相当数量的报道。
在工业应用方面,虽然常常提到1930年代的丙烷脱沥青,和1970年代的丁烷或戊烷脱沥青,后者称为ROSE 过程(residuum oil图1-1 超临界流体(SCF)1-2 1 超临界流体supercritical extraction),以及1950年代的SOLEXOL 过程,它利用丙烷进行食物油精制和鱼油中提取Vit A 。
超临界色谱原理
超临界色谱(Supercritical Fluid Chromatography,简称SFC)是一种涉及超临界流体的色谱技术。
超临界流体是一种介于气态和液态之间的状态,通常是将液体提升至临界点以上的温度和压力条件下获得。
超临界色谱的原理是基于溶剂的选择性溶解性质。
通常,超临界流体用作固定相,样品经溶解于流体中并通过色谱柱进行分离。
不同于传统液相色谱中使用的有机溶剂,超临界流体具有较低的粘度和较高的扩散系数,从而提供了更好的柱效和较快的分析速度。
超临界色谱的分离机理主要涉及流体与样品分子之间的物理化学作用。
超临界流体具有高溶解度和低粘度,可与样品中的非极性和中等极性化合物发生较强的相互作用。
此外,超临界色谱还可以通过调节流体的温度和压力来改变其溶剂力,实现对不同极性化合物的选择性提取。
超临界色谱在分析和制备化学中具有广泛的应用。
它不仅可以用于食品、环境、制药和天然产物等领域的分析,还可以用于提取和纯化目标化合物。
与传统液相色谱相比,超临界色谱具有更高的速度、更好的分离效果和较低的溶剂消耗,因此被认为是一种更环保和可持续发展的色谱技术。