试述超临界流体萃取的工作原理。
题目
试述超临界流体萃取的工作原理。
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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：
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3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4题：
超临界流体萃取技术
正确答案:利用超临界流体（温度和压力略超过或靠近临界温度和临界压力介于气体和液体之间的流体）特有的性质，在流体的超临界区域或近临界区域进行物质萃取的一种技术。 -
第5题：
简述超临界流体萃取的原理。
正确答案: 是当物料与超临界流体接触时，其中的挥发性成分会分配到超临界相中，然后此种溶解了目标成分的超临界流体便与物料分开，在另一个容器中，通过改变压力或温度的方法，将萃取出来的成分与流体介质分离。而流体介质可以重复压缩循环使用。 -
第6题：
超临界流体萃取
正确答案:利用超临界流体，即温度和压力略超过或靠近临近温度和临界压力、介于气体和液体之间的流体，作为萃取剂，从固体或液体中萃取出某种高沸点或热敏性成分，以达到分离和纯化的目的。 -
第7题：
试述超临界流体萃取的基本原理。
正确答案:超临界流体萃取是利用固体或液体物料中的特定成分，能选择性地溶解于SCF的特性来进行混合物萃取分离的技术。分离原理是根据各组分的溶剂萃取特性即组分与SCF溶剂间的作用力和蒸馏特性即组分挥发性的不同而进行分离的。当温度和压力变化时，SCF的溶解能力会发生很大变化。这样，可以选择使溶质具有高的溶解度的温度和压力条件进行萃取，然后改变温度和压力，使溶解的溶质溶解度大幅度降低而从流体溶剂中分离出来。 -
第8题：
问答题双水相萃取、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。解析： 暂无解析 -
第9题：
问答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。解析： 暂无解析 -
第10题：
问答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。解析： 暂无解析 -
第11题：
问答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。解析： 暂无解析 -
第12题：
问答题简述超临界流体萃取技术的基本原理？正确答案： 对于某一特定的物质而言总存在一个临界温度（Tc）和临界压力（Pc），高于临界温度和临界压力后，物质不会成为液体或气体，这一点就是临界点。再临界点以上的范围内，物质状态处于气体和液体之间，这个范围之内的流体成为超临界流体（SF）。超临界流体具有选择性溶解物质的能力，并随着临界条件（T，P）而变化。超临界流体兼有液体和气体的双重特性，扩散系数大，粘度小，渗透性好，与液体相比可以更快完成传质，达到平衡，促进高效分离过程的实现。解析： 暂无解析 -
第13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14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15题：
何谓超临界流体萃取？其特点有哪些？提高超临界流体萃取选择性的原则是什么？
正确答案: 它是利用超临界流体（supercriticalfluid，SCF.，即其温度和压力略超过或靠近临界温度（TC.和临界压力（pC.，物理性质介于气体和液体之间的流体作为萃取剂，从固体或液体中萃取出某种高沸点或热敏性成分，以达到分离和提纯的目的萃取操作。
特点：
1）具有与液体同样的凝聚力、溶解力。
2）黏度小、扩散系数接近气体，有很高的萃取速度；渗透性好，可简化预处理过程。
3）密度随T、P产生较大变化，对物质萃取具有良好的选择性，萃取后容易分离。
提高超临界流图选择性的基本原则：
1）操作温度与临界温度接近
2）超临界流体化学性质与目标产物接近 -
第16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17题：
超临界流体萃取技术最常用的萃取剂是（）
正确答案:二氧化碳 -
第18题：
请就什么是超临界区、超临界流体以及超临界流体萃取技术的原理、在食品工业中的应用和优点论述超临界流体萃取。
正确答案: 在压温图中高于临界压力和临界温度的区域称为超临界区。如果流体被加热或压缩至高于其临界点时则说流体为超临界流体。
原理：利用流体（溶剂）在临界点附近某一区域（超临界区）内与待分离混合物中的溶质具有异常相平衡行为和传递性能，且它对溶质溶解能力随压力和温度改变而在相当宽的范围内变动这一特性而与溶质分离。
食品工业中的应用：
1、脱咖啡因
2、啤酒花萃取
3、动植物油萃取分离
4、香料的萃取分离
优点：
1、可采用挥发性大的、无毒的气体作溶剂，并通过调节温度和压力容易使溶剂与萃取物完全分离因此不存在溶剂残留污染产品的问题
2、可在较低的温度下进行。对食品工业中热敏性、芳香性物料的分离提取极为重
3、比常规蒸馏和液体萃取节约相当大的能量。 -
第19题：
问答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。解析： 暂无解析 -
第20题：
问答题请就什么是超临界区、超临界流体以及超临界流体萃取技术的原理、在食品工业中的应用和优点论述超临界流体萃取。正确答案： 在压温图中高于临界压力和临界温度的区域称为超临界区。如果流体被加热或压缩至高于其临界点时则说流体为超临界流体。
原理：利用流体（溶剂）在临界点附近某一区域（超临界区）内与待分离混合物中的溶质具有异常相平衡行为和传递性能，且它对溶质溶解能力随压力和温度改变而在相当宽的范围内变动这一特性而与溶质分离。
食品工业中的应用：
1、脱咖啡因
2、啤酒花萃取
3、动植物油萃取分离
4、香料的萃取分离
优点：
1、可采用挥发性大的、无毒的气体作溶剂，并通过调节温度和压力容易使溶剂与萃取物完全分离因此不存在溶剂残留污染产品的问题
2、可在较低的温度下进行。对食品工业中热敏性、芳香性物料的分离提取极为重
3、比常规蒸馏和液体萃取节约相当大的能量。解析： 暂无解析 -
第21题：
问答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。解析： 暂无解析 -
第22题：
问答题何谓超临界流体萃取？其特点有哪些？提高超临界流体萃取选择性的原则是什么？正确答案： 它是利用超临界流体（supercriticalfluid，SCF.，即其温度和压力略超过或靠近临界温度（TC.和临界压力（pC.，物理性质介于气体和液体之间的流体作为萃取剂，从固体或液体中萃取出某种高沸点或热敏性成分，以达到分离和提纯的目的萃取操作。
特点：
1）具有与液体同样的凝聚力、溶解力。
2）黏度小、扩散系数接近气体，有很高的萃取速度；渗透性好，可简化预处理过程。
3）密度随T、P产生较大变化，对物质萃取具有良好的选择性，萃取后容易分离。
提高超临界流图选择性的基本原则：
1）操作温度与临界温度接近
2）超临界流体化学性质与目标产物接近解析： 暂无解析 -
第23题：
问答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。解析： 暂无解析 -
第24题：
问答题试述超临界流体萃取的基本原理。正确答案： 超临界流体萃取是利用固体或液体物料中的特定成分，能选择性地溶解于SCF的特性来进行混合物萃取分离的技术。分离原理是根据各组分的溶剂萃取特性即组分与SCF溶剂间的作用力和蒸馏特性即组分挥发性的不同而进行分离的。当温度和压力变化时，SCF的溶解能力会发生很大变化。这样，可以选择使溶质具有高的溶解度的温度和压力条件进行萃取，然后改变温度和压力，使溶解的溶质溶解度大幅度降低而从流体溶剂中分离出来。解析： 暂无解析