加壓流體萃取儀(PressurizedFluidExtraction,PFE)是一種高效的樣品提取技術(shù),它利用加壓的流體(通常是溶劑)從固體或液體樣品中提取目標(biāo)化合物。該技術(shù)通常用于制藥、食品、環(huán)境分析和化學(xué)等領(lǐng)域,具有萃取效率高、選擇性強(qiáng)、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)勢(shì)。通過(guò)改變?nèi)軇┑臏囟群蛪毫l件,從而調(diào)節(jié)其性質(zhì),實(shí)現(xiàn)對(duì)不同目標(biāo)物質(zhì)的提取。
加壓流體萃取原理:
1.樣品準(zhǔn)備:首先,將待提取的樣品(如植物材料、土壤或其他固體物質(zhì))進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?,通常包括粉碎、干燥及預(yù)處理等步驟,以增加表面積,促使萃取過(guò)程的開(kāi)展。
2.流體預(yù)處理:選擇合適的溶劑(如水、醇類、酮類等),并根據(jù)目標(biāo)化合物的性質(zhì)及需求調(diào)節(jié)溶劑的溫度和壓力。通過(guò)提高溫度,可以增加溶劑的質(zhì)量傳遞能力,而通過(guò)增加壓力,可以提高溶劑的萃取能力。
3.萃取過(guò)程:將處理后的樣品放入萃取室中,同時(shí)通過(guò)泵將預(yù)處理的流體加入。流體在加壓下流動(dòng),與樣品充分接觸,從樣品中提取目標(biāo)物質(zhì)。
4.分離與收集:萃取結(jié)束后,利用分離裝置將萃取液收集,去除固體樣品殘?jiān)?,得到溶液中所需的目?biāo)化合物。
主要構(gòu)造:
1.萃取器:主要用于放置待提取樣品,通常由耐高壓材料制成,以承受高溫和高壓。
2.加壓泵:負(fù)責(zé)輸送流體,并將其加壓。加壓泵的選擇會(huì)影響萃取的效率和穩(wěn)定性。
3.溫控系統(tǒng):用于控制萃取過(guò)程中的溫度,確保在設(shè)定的溫度范圍內(nèi)完成萃取。
4.收集器:收集從萃取器中得到的萃取液,通常還配有濾網(wǎng)以去掉未溶解的固體顆粒。
5.控制系統(tǒng):計(jì)算機(jī)控制的界面,可以監(jiān)控和調(diào)節(jié)整個(gè)萃取過(guò)程中的各項(xiàng)參數(shù),包括壓力、溫度、流速等。
1.制藥行業(yè):用于從植物藥材中提取生物活性成分,提升藥物的有效性和安全性。
2.食品分析:在食品工業(yè)中用于提取香料、色素、營(yíng)養(yǎng)成分及防腐劑等,確保食品的質(zhì)量和安全。
3.環(huán)境監(jiān)測(cè):用于分析水、土壤和空氣樣品中的污染物,如重金屬、農(nóng)藥及有機(jī)溶劑,從而評(píng)估環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。
4.生物燃料提取:在生物質(zhì)能研發(fā)中,用于從植物原料中提取脂肪酸、油脂等,用于生物燃料的生產(chǎn)。
5.材料科學(xué):用于研究新材料的性能以及聚合物中的添加劑和催化劑的提取。