Apa itu pengeringan superkritis?

Ketika suatu zat dikeringkan melalui metode normal untuk menerapkan panas dan tekanan pada laju terbatas, zat melewati penghalang gas cair, di mana jumlah tegangan kapiler berubah, menyebabkan zat mengempis.Proses pengeringan ini mempengaruhi keseluruhan tegangan permukaan zat, menyebabkan struktur halus rusak atau merosot.Untuk menghindari masalah ini, ada pengeringan superkritis, yang mengeringkan zat melalui panas dan tekanan tinggi, dan mengelilingi batas gas cair alih-alih bergerak melaluinya.Kepadatan cairan dan gas adalah sama dan, molekuler, tidak ada perbedaan antara keduanya.Pengeringan superkritis dapat digunakan dengan cairan superkritis, dan ada beberapa metode pengeringan yang berbeda.

Proses pengeringan normal melibatkan penggunaan panas atau tekanan sedang dan baik ketika diterapkan pada zat seperti air, yang tidak mudah rusak.Beberapa zat atau perangkat mdash;seperti perangkat mikroelektromekanis yang memiliki mesin kecil mdash;Rasakan ketidakseimbangan selama proses pengeringan ini karena, ketika tegangan permukaan cairan berubah menjadi gas, ia menarik terhadap struktur zat.Dalam struktur halus, penarikan ini dapat menciptakan masalah.

Untuk mengatasi masalah tegangan permukaan ini, pengeringan superkritis adalah salah satu metode yang mengitari batas gas cair dan tidak mempengaruhi tekanan kapiler zat.Tegangan kapiler adalah ruang antara pori -pori zat dan, ketika cairan menjadi gas dengan cara normal, tegangan kapiler menyebabkan zat runtuh.Untuk melakukan ini, diperlukan cairan superkritis.Cairan ini terlihat seperti cairan tetapi mampu memperluas dan memampatkan seperti gas;Mereka juga dapat melarutkan zat lain.Mempersiapkan cairan ini melibatkan menjenuhkan pori -pori dengan pelarut organik.

Ada beberapa cara untuk melakukan pengeringan superkritis.Dalam metode tekanan tinggi dan suhu tinggi, ruang tekanan diisi dengan cairan superkritis dan pelarut organik di mana cairan superkritis terbenam.Zat ini kemudian dengan cepat terkena panas dan tekanan yang melampaui batas kritisnya, menyebabkan cairan berubah menjadi gas di mana tegangan kapiler dipertahankan.Pengeringan superkritis, ada metode suhu rendah;Metode ini lebih aman, karena yang lain bisa menjadi bahan peledak, dan beberapa zat tidak dapat menangani tekanan dan panas tinggi.Alih -alih pelarut organik, karbon dioksida digunakan, karena diekstraksi secara superkritis pada suhu rendah.Pengeringan superkritis dengan metode ini tidak selalu berhasil, karena beberapa cairan akan bereaksi dengan karbon dioksida untuk membuat karbonat logam.