一、超临界流体萃取的原理和流程

超临界流体萃取技术(supercritical fluid extraction, SFE)是20世纪80年代兴起的一种以超临界流体作为流动相的新型分离提取技术。

超临界流体(SCF )是温度与压力均在其临界点之上的流体，性质介于气体和液体之间，有与液体相接近的密度，与气体相接近的黏度及高的扩散系数，故具有很高的溶解能力及好的流动、传递性能。超临界流体的表面张力几乎为零，因此具有较高的扩散性能，可以和样品充分混合、接触，最大限度地发挥其溶解能力。在萃取分离过程中，溶解样品在气相和液相之间经过连续的多次的分配交换，从而达到分离的目的。

可以作为超临界流体的溶剂有甲烷、乙烷、乙烯、二氧化碳和水等，其中二氧化碳是首选的萃取剂，超临界二氧化碳作为萃取剂有以下特点：①临界压力适中，临界温度31.6℃，分离过程可在接近室温条件下进行，适宜分离热敏性和易氧化的产物；②密度大，溶解性能强；③价廉，无毒，惰性，易精制，极易从萃取产物中分离。

超临界CO₂的极性小，适宜非极性或极性较小物质的提取，为了提取极性化合物，需要在超临界CO₂中加入一定量的极性成分—夹带剂，以改变超临界流体的极性，目前常用的夹带剂有甲醇、乙醇和水等。

超临界流体萃取的原理是：根据相似相溶原理，在高于临界温度和临界压力的条件下，利用超临界流体的特性，从样品中萃取目标物，当恢复到常压和常温时，溶解在CO₂流体中的成分立即以溶于吸收液的液体状态与气态CO₂分开，从而达到萃取目的。

超临界流体萃取流程示意图见图8-25, 1,2,3,4,5为超临界流体提供系统(10,2提供改性剂)；7为萃取器；8,5,9为萃取物收集系统。

改变压力和温度，可以改变超临界流体的溶解能力，针对被萃取溶质的极性和分子大小，可以得到适当溶解能力的超临界流体，建立选择性比较高的萃取方法。

二、超临界流体萃取的应用

超临界流体萃取技术由于其独特的优点，使其在医药、食品、化妆品及香料、环境、化学工业等各领域得到了广泛的应用。在医药工业中，很多药物的有效成分不易稳定存在，在提取过程中容易损失，用超临界流体萃取技术可以解决这个问题，如酶、维生素的精制，动植物中有效药物成分的萃取等。在食品工业中某些活性物质易受常规分离方法或条件的影响而失去功效，而超临界流体萃取技术分离条件十分温和，很适合使用，例如：提取EPA和DHA。在环境样品前处理中，超临界流体萃取可以从如土壤、沉积物等很多固体样品中提取农药、多环芳烃、多氯联苯、石油烃、酚类、有机胺等被测物质。

由于高效、快速、后处理简单等原因，超临界流体萃取作为色谱样品的制备方法具有经典方法无法比拟的优点，它大大缩短了处理时间，避免使用大量溶剂，降低产生对样品污染的可能性，特别适合于环境与生物等方面的组成复杂、组分易变的样品。

超临界流体萃取技术与色谱仪器实现了在线联用，已有的联用技术有SFE-GC, SFE-SFC, SFE-HPLC和SFE-MS等。

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