Wat is superkritisch drogen?

Wanneer een stof wordt gedroogd via normale methoden voor het uitoefenen van warmte en druk met een eindige snelheid, gaat de stof door de barrière van de vloeistofgas, waarbij de hoeveelheid capillaire spanning verandert, waardoor de stof wordt leeggemaakt.Dit droogproces beïnvloedt de totale oppervlaktespanning van de stof, waardoor delicate structuren breken of degenereren.Om dit probleem te voorkomen, is er superkritisch drogen, dat een stof droogt via hoge hitte en druk, en rond de vloeistofgasgrens gaat in plaats van er doorheen te bewegen.De dichtheid van het vloeistof en gas is hetzelfde en moleculair is er geen verschil tussen de twee.Superkritisch drogen kan worden gebruikt met superkritische vloeistoffen, en er zijn verschillende droogmethoden.

Het normale droogproces omvat het gebruik van middelhoog warmte of druk en is prima wanneer toegepast op stoffen zoals water, die niet gemakkelijk kunnen worden verbroken.Sommige stoffen of apparaten mdash;zoals micro -elektromechanische apparaten met kleine machines mdash;Ervaar een onbalans tijdens dit droogproces omdat, wanneer de oppervlaktespanning van de vloeistof verandert in een gas, deze tegen de structuur van de stof trekt.In delicate structuren kan dit trekken problemen veroorzaken.

Om dit probleem met de oppervlaktestensie te omzeilen, is superkritisch drogen een methode die de grens van de vloeistofgas loopt en geen invloed heeft op de capillaire stress van de stof.Capillaire spanning is de ruimte tussen de poriën van de stof en, wanneer de vloeistof op normale middelen een gas wordt, zorgt de capillaire spanning ervoor dat de stof instort.Om dit te doen, is een superkritische vloeistof vereist.Deze vloeistoffen zien eruit als vloeistoffen, maar zijn in staat om uit te breiden en te comprimeren als gassen;Ze kunnen ook andere stoffen oplossen.Het bereiden van deze vloeistoffen omvat het verzadigen van de poriën met een organisch oplosmiddel.

Er zijn verschillende manieren om superkritisch drogen uit te voeren.In de hogedruk- en hoge-temperatuurmethode wordt een drukkamer gevuld met de superkritische vloeistof en het organische oplosmiddel waarin de superkritische vloeistof werd ondergedompeld.De stof wordt vervolgens snel blootgesteld aan warmte en druk die verder gaat dan de kritieke limiet, waardoor de vloeistof verandert in een gas waar capillaire stress wordt gehandhaafd.

Terwijl de hoog-druk- en hoge temperatuurader de meest voorkomende manier van uitvoeren isSuperkritisch drogen, er is een methode voor lage temperatuur;Deze methode is veiliger, omdat de andere explosief kan zijn en sommige stoffen de hoge druk en warmte niet aan kunnen.In plaats van een organisch oplosmiddel wordt koolstofdioxide gebruikt, omdat het superkritisch wordt geëxtraheerd bij een lage temperatuur.Superkritisch drogen met deze methode is niet altijd succesvol, omdat sommige vloeistoffen zullen reageren met het koolstofdioxide om metaalcarbonaten te creëren.