现代仪器(www.moderninstrs.org.cn)
二○○六年・第四期
超临界流体萃取技术及其应用
周丽屏 郭璇华
(华南理工大学化学科学学院 广州 510640)
摘 要 超临界流体萃取作为一种样品分离技术具有操作简单、高效、快速、选择性高、易于
控制、环境友好等特点。本文介绍超临界流体萃取技术原理和特点及其在某些领域中应用。关键词 超临界流体萃取 CO2 应用
它的优越性,已引起科研工作者和工业技术人员的关注,并且在某些领域的应用越来越广泛。
前言
在分析化学中,样品预处理的好坏直接影响分析灵敏度和准确度。目前,样品分离富集最常用的
方法仍是溶剂萃取法,而且多以含卤溶剂(如三氯甲烷、二氯甲烷)为主,这种传统的分离富集方法存在费时、溶剂毒性大、用量多、污染环境等缺点。为提高分离富集效率,人们在不断探索新的分离富集技术。来的一种新型分离技术。
,由于、数大等特点,1〕更好的萃取能力〔。良好的超临界萃取溶剂应具有
1 超临界萃取技术的应用
111 在食品工业中的应用
CO少。在食品工EPA(二十碳五烯酸)和DHA(二十二)是人体所必需的不饱和脂肪酸,可明显提高青少年记忆力和思维能力,预防老年性痴呆症发
3〕
生,MarionLétisse〔等人利用超临界CO2萃取法在压
力为300bars,温度为75℃,CO2流速为215mL/min的条件下从沙丁鱼中提取EPA和DHA,脂肪酸提取率为10136%,其中EPA含量为10195%,DHA含量为10195%。与传统有机溶剂萃取相比,超临界萃取提
化学性质稳定、价格便宜、无毒、安全可靠、具有较低的临界温度和压力、较大的临界密度、容易与产品分离等特点。常见的超临界萃取溶剂有乙烷、丙烷、二
2〕
氧化碳、一氧化氮、正戊烷、氟利昂等〔。
取率更高,时间短,无毒,并能有效地保护EPA和DHA的生理活性。大豆磷脂是一种天然营养活性
CO2作为超临界萃取中最常使用的溶剂具有其
1,2〕特点〔:(1)超临界CO2的密度与液体相近,比气
剂,是建筑聪明大脑的重要物质,能有效降低高胆固醇、高血脂及冠心病的发病率,预防和治疗脑动脉、冠状动脉硬化还能促进脂溶性维生素的吸收,防止
4〕
体质及各组织器官酸化。陈辉〔等人利用超临界5〕CO2萃取从大豆粉中提取粗大豆磷脂,张国强〔,刘6〕学武〔等再用超临界CO2萃取技术对粗大豆磷脂进
体大得多,对液体、固体的溶解度与液体溶剂对它们的溶解度相接近。同时超临界流体又具有接近于气体的扩散系数和粘度,对有机物,特别是对极性较弱
的有机物有较强的溶解能力,是良好的溶剂;(2)在临界点附近,压力稍有变化就会引起超临界流体密度的较大变化,而密度的变化又会引起它对溶质的溶解度变化,因此,可以通过改变系统的工艺操作参数实现对不同物质的顺序分离,提高萃取分离的选择性;(3)CO2的临界温度为3111℃,整个萃取过程可以在接近室温的条件下完成,适用于一些热敏性物质和化学不稳定性物质的分离;(4)CO2惰性,安全易得,对环境友好,对设备无腐蚀,价格低廉,与产品易分离,溶剂残留少,容易实现清洁生产。
超临界流体萃取在样品的预处理方面已显示出行脱油脂纯化,并与传统提取方法比较,结果表明,超临界萃取具有溶剂残留少、产品质量好、萃取效率
7〕高等特点。胡淼〔等采用超临界CO2萃取法从植物
黄花蒿中萃取青蒿素,得到青蒿素含量大于20%,
8〕且萃取时间短,萃取条件温和。张忠义〔等采用超
临界CO2流体萃取技术和分子蒸馏对大蒜化学成分进行萃取与分离,从超临界CO2萃取物中鉴定出16种有效成分,解决传统萃取方法加热对大蒜有效成
9〕分的破坏。王大为〔等人以超临界CO2萃取技术对
玉米黄粉进行脱脂脱杂处理后,用乙醇提取玉米醇
二○○六年・第四期
溶蛋白,醇溶蛋白质提取率为82180%,比未经处理的提取率高50133%,比用有机溶剂处理的提取率高35169%。胆固醇长期大量摄入会使血清胆固醇升高,增加心血管疾病的危险性,因此,从食品中脱除多余的胆固醇是必要的,虽然传统的有机溶剂萃取法也能部分脱除食品中的胆固醇,但有机溶剂有
10〕
毒且残留大。王小梅〔等人采用超临界CO2萃取技术从蛋黄中脱除胆固醇和甘油三脂,无溶剂残留,
11〕
脱除效率高。江和源〔等利用超临界CO2萃取技术脱除茶叶中的咖啡因和儿茶素,咖啡因脱除率达85163%,儿茶素脱除率达88177%。112 在中草药有效成分提取过程中的应用
新技术应用
萃取技术从白菖蒲中提取出两种强抗氧化剂(5,82
βdihydroxycoumarin和52hydroxy282O22d2glucopyra2
nosylbenzopyranone),作者提出:以二次超临界萃取是提取白菖蒲中强抗氧化剂最好的萃取方法,第一次萃取参数为:萃取压力35Mpa,萃取温度40℃,夹带剂为20%的乙醇;接着对第一次萃取所得的粗萃取液在萃取压力为25Mpa,萃取温度为40℃的条件下进行第二次超临界萃取。得到5,82dihydroxycoumarin
β的浓度为20131%,52hydroxy282O22d2glucopyranosyl2
benzopyranone的浓度为2118%。超临界CO2萃取技术对含有挥发性成分的中药来说,是一种有效的新型分离技术,整个操作过程耗时短,效率高,操作温度低,可大量保留药材的有效成分,因此广泛地运用于中药的有效成分的提取。113 ,,对产品的安。传统的萃取已不能满,超临界萃取技术的出现正弥补市场需求的空缺,并且不断地推动日用化学工业地发展。天然色素、香料香精、羊毛脂和精油等是日用化工常
18〕
用的原料,对此类物质的研究已有不少。唐明〔等人通过试验,得到超临界CO2萃取红曲米中色素的最佳的操作条件为红曲米原料颗粒直径为013mm、萃取温度为50℃、萃取压力为20MPa、CO2流速为10kg/h、萃取时间4h。所得红曲色素色价高,杂质
19〕
少。姜炜〔在温度为40℃,压力为30MPa,萃取时间为2h,CO2流速为25kg/h的条件下从红辣椒中萃取辣椒红色素,萃取率达75%,辣椒红色素的色价达150,辣椒素、总有机溶剂残留量低于辣椒红的
20〕国家标准技术参数。卢子扬〔等利用超临界流体萃取技术从紫苏籽中提取α2亚麻酸,从芹菜、花椒中提取天然香精,与水蒸气蒸馏法、压榨法、溶剂萃取法相比,超临界萃取具有工艺简单、提取时间短、对热不稳定性物质无破坏、萃取率高、产品品质好等特点。羊毛脂是附着于羊毛上的油状分泌物,是高分子质量的脂族酯、类固醇、三萜系化合物醇和脂肪酸的复杂混合物,是一种优异的天然油脂类化妆品原料,具有良好的柔软,护肤及抗水性能,能形成抗水
21〕
薄膜,减少皮肤水分蒸发。AlzagaRoberto〔等用以丙酮改性后的超临界CO2作萃取剂从羊毛中萃取羊毛脂,最佳萃取参数为萃取温度60℃、萃取压力35146Mpa,如以丙酮改性后的超临界CO2作萃取剂,22〕
羊毛脂提取率大大提高。V1Eychenne〔等指出,与
中草药是我国传统的宝贵资源,但由于缺少对
中草药有效成分的分析、分离与鉴定,使中草药的功效难以得到国外医学及科研工作者的认可。近年来,国家对中草药研究大量的资源投入引起科研工作者对此项科研项目的重视。传统的萃取方法已难以满足科研的需要,12〕
中草药研究的发展。JefferyA1Wood〔临界CO2人参皂甙,,13〕
更快速,更有效,90%。廖金旭〔等人利用超临界CO2萃取法在萃取温度50℃,萃取压力40MPa,萃取时间55min的条件下萃取麻疯树叶的化学成分,实验结果表明,麻疯树叶的超临界提取物和乙醇2石油醚溶剂提取物在化合物的组成及相对百分含量上有明显的差异,超临界提取组分中的麻
β疯树醇(20134%)、麻疯树酮(6134%)、2香树素
(4134%)、甾醇(2111%)、麻疯树萜醇(1108%),均属萜类化合物;而乙醇2石油醚提取组分主要为麻疯树萜醇(9160%)、亚油酸(4152%)、十八烯酸(3134%)、麻疯树烷酮(2176%)、棕榈酸(1118%),其中有很大一部分属脂肪酸。超临界CO2萃取法对麻疯树叶有效成分提取更完全、效率更高、耗时
14〕
更少。弥宏〔等采用超临界流体萃取法对传统中药白芷的化学成分进行分离提取研究,所得萃取液含55种化学成分,与传统的水蒸气蒸馏法提取的白芷挥发油相比,超临界CO2萃取法所得的产物,能更
15〕
好地保留药材白芷的有效成分。李欢欣〔等采用超临界CO2萃取去除黄芪中的有机氯农药残留,去16〕
除率达8716%。A1Djeridane〔等以超临界萃取处理11种阿尔及利亚的药用植物,表明超临界CO2萃取能有效萃取出药用植物中的酚类物质和黄酮类物
17〕
质。Grigonis〔等利用超临界流体萃取和微波辅助
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丙酮改性后的超临界CO2相比,以乙醇改性后的超临界CO2做萃取剂从羊毛中萃取羊毛脂提取率更高,可达90%。精油是广泛应用于化妆品和香料工
23〕
业的另一日用化工原料。BrunoMarongiu〔等以超临界CO2萃取法从豆蔻中萃取出精油,最佳条件为:温度为40℃、萃取压力为910Mpa,CO2流速为
μ112kg/h,粒度为250～425m,如改变萃取的温度、压
力、流速和物料粒度,萃取化合物组成也随之改变。
24〕
EnsiehGhasemi〔等人以超临界CO2萃取法从艾叶中提取精油,得出最佳萃取条件,压力为3014Mpa,温度为318K,动态萃取时间为25min,夹带剂为甲醇。与水蒸气蒸馏法相比,超临界萃取选择性更高,精油品质更好,萃取时间短,能源耗费低,溶剂残留少,且两种方法所得精油组成相差甚远。
二○○六年・第四期
2 M1Zougagh,M1Valcárcel,A1Ríos1Supercriticalfluidextrac2tion:acriticalreviewofitsanalyticalusefulness,TrendsinAna2lyticalChemistry,2004,23(5):1～7
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ofEPAandDHAfromsardinebysupercriticalfluidextractionwithoutorganicmodifierI1Optimizationofextractionconditions,JournalofSupercriticalFluids,Availableonline18January20064 陈辉,柴松敏,李峰1超临界流体萃取大豆磷脂的研究,
河南化工,2005,22(5):19～21
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6 刘学武,林涛,孟庭宇等1超临界CO2萃取浓缩大豆粗磷
脂的研究,化学工业与工程技术,2005,26(5):31～34
7 胡淼1临界CO2萃取青篙素及其纯化工艺研究,浙江:浙
江大学出版社,2005
8 张忠义,雷正杰1超临界CO2萃取-分子蒸馏对大蒜化
2 超临界萃取技术的应用展望
虽然超临界萃取在许多领域中都表现出其优越
性和巨大的发展潜力,但因超临界萃取技术本身存在一些不足,如操作压力大、对设备要求高程度低等,此,,探索新的优质夹带剂,、更高的选择性、更好的温度和压力敏感性;其次是不断改进超临界萃取系统,使其能够实现自动化在线快
25〕
速分离分析。C1Domínguez〔等人以超临界CO2萃取从羊毛中萃取羊毛脂,对比三种夹带剂(甲醇、乙醇、丙酮)对羊毛脂提取率的影响,20%的甲醇、乙醇、丙酮做夹带剂所得毛脂提取率分别为1816%、2218%、914%。JefferyA1Wood12等人利用超临界CO2萃取从人参中提取人参皂甙,对比各种萃取参数和不同夹带剂对实验结果的影响。实验表明:在各种萃取参数中,夹带剂是影响萃取效率的最重要的因素,加入适量夹带剂能大大提高萃取效率;加入不同的夹带剂对成分的萃取选择性不同,对人参中mono2acetylatedginsenosides的萃取,夹带剂选用二甲
26〕
基亚砜远远优于甲醇。C1Goncalves〔等人利用SFE2GC2MS2MS联用分离分析土壤中的杀虫剂,运用几种分析方法联用使分析样品前处理、分离、分析三步连续操作实现对复杂体系的在线快速分析,同时可简化分析工序,使分析灵敏性和选择性更高,分析数据更可靠,自动化程度更高。
参考文献
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17 D1Grigonis,P1R1Venskutonis,B1Sivik,etal1Comparisonof
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18 唐明,邵伟,熊泽1红曲米中红曲色素CO2超临界萃取
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(下转第24页)
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5 ZaidiH,HasegawaB1Determinationoftheattenuationmapin
emissiontomography1JNuclMed2003,44(2):291～3156 OdaK,ToyamaH,UemuraK,etal1Comparisonofparametric
FBPandOS2EMreconstructionalgorithmimagesforPETdy2namicstudy1AnnNuclMed2001,15(5):417～423
二○○六年・第四期
7 LartizienC,KinahanPE,SwenssonR,etal1Evaluatingimage
reconstructionmethodsfortumordetectionin32dimensionalwhole2bodyPEToncologyimaging1JNuclMed2003,44(2):276～290
8 左传涛,刘永昌,管一晖等1数据采集方式对脑PET图像
的影响,中华核医学杂志,2001,21(6):366～367
Theinfluencesofacquisitionandreconstructionmethodsonlesiondetectability
andimagequalityofPET:aphantomstudy
ZhuZhaohui FuZhe
(PETcenterofPekingUnionMedicalCollegeHospital,CAMSandPUMC,Beijing 100730)
Abstract Aphantomstudywasperformedtoinvestigatetheinfluenceofacquisitionmodes,attenuationcorrectionmeth2odsandreconstructionmethodsonthelesiondetectabilityandimagequalityofpositronemissiontomography1Comparedwith2Dmode,3Dacquisitioncoulddetectthesamelesionwithonly1/4～1/2acquisitiontime,buttheimagequalityworsenedquicklyfromthecentertotwoends1Althoughsegmentationprocessofattenuationmaptheclarityandaccuracytosomeextent,itremarkablyimprovedtheuniformityandmade2～4minscanclinicallyac2ceptable1Atransmissionacquisitionwith22MBq/Lradioactivityonlycoefficient1ComparedwithFBPmethod,OSEMreconstructiondecreasedtheedgeclarity,butitalsoworsenedthecontrast1Noremarkabledifferencebetweenthetworeconstructionmeth2ods1Inconclusion,differentmethodsdisadvantages,andgoodknowledgeofthemwouldleadtobetterselection1
Keywords Positron Acquisitionmode Attenuationcorrection Reconstructionmethod
(上接第20页)
19 姜炜1超临界萃取技术在辣椒红色素中的应用,南京理
tariacardamomum(L1)Maton,J1Agric1FoodChem1,2004,52:6278～6282
24 EnsiehGhasemi,YadollahYamini,NaderBahramifar,etal1
ComparativeanalysisoftheoilandsupercriticalCO2extractofArtemisiasieberi,JournalofFoodEngineering,Availableonline10March2006
25 C1Domínguez,E1Jover,J1M1Bayona,etal1Effectofthecar2
bondioxidemodifieronthelipidcompositionofwoolwaxex2tractedfromrawwool,AnalyticaChimicaActa,2003,477:233
工大学学报,2002,26(1):80～82
20 卢子扬,窦立宝1超临界流体萃取工艺生成α-亚麻酸
保健品及高级天然食品香精技术,精细与专用化学品,
2003,16:15～16
21 AlzagaRoberto,PascualEsther,PilarErra,etal1Development
ofanovelsupercriticalfluidextractionprocedureforlanolinex2tractionfromrawwool,AnalyticaChimicaActa,1999,381(1):39～48
22 V1Eychenne,S1Sáiz,F1Trabelsi,etal1Near2criticalsolvent
extractionofwoolwithmodifiedcarbondioxide-experimentalresults,JournalofSupercriticalFluids,2001,21:23～3123 BrunoMarongiu,AlessandarPiras,SilviaPorcedda1Compara2
tiveAnalysisoftheOilandSupercriticalCO2ExtractofElet2
～242
26 C1Goncalves,J1J1Carvalho,M1A1Azenha,etal1Optimiza2
tionofsupercriticalfluidextractionofpesticideresiduesinsoilbymeansofcentralcompositedesignandanalysisbygaschro2matography2tandemmassspectrometry,JournalofChromatogra2phyA,2006,1110:6～14
Applicationofsupercriticalfluidextraction
ZhouLiping GuoXuanhua
(DepartmentofChemistry,SouthChinaUniversityofTechnology,GuangZhou 510640,China)
Abstract Supercriticalfluidextraction(SFE)isasampleseparationtechnologyandithastheadvantagesofsimplicity、goodextractionefficiency、rapidity、greatanalyteselectivity、easycontrol、reducedenvironmentalhazardandsoon1TheprincipleandcharacteristicsofSFEaredescribed,andtheapplicationofSFEinsomeareaisalsodiscussed1Keywords Supercriticalfluidextraction CO2 Application
现代仪器(www.moderninstrs.org.cn)
二○○六年・第四期
超临界流体萃取技术及其应用
周丽屏 郭璇华
(华南理工大学化学科学学院 广州 510640)
摘 要 超临界流体萃取作为一种样品分离技术具有操作简单、高效、快速、选择性高、易于
控制、环境友好等特点。本文介绍超临界流体萃取技术原理和特点及其在某些领域中应用。关键词 超临界流体萃取 CO2 应用
它的优越性,已引起科研工作者和工业技术人员的关注,并且在某些领域的应用越来越广泛。
前言
在分析化学中,样品预处理的好坏直接影响分析灵敏度和准确度。目前,样品分离富集最常用的
方法仍是溶剂萃取法,而且多以含卤溶剂(如三氯甲烷、二氯甲烷)为主,这种传统的分离富集方法存在费时、溶剂毒性大、用量多、污染环境等缺点。为提高分离富集效率,人们在不断探索新的分离富集技术。来的一种新型分离技术。
,由于、数大等特点,1〕更好的萃取能力〔。良好的超临界萃取溶剂应具有
1 超临界萃取技术的应用
111 在食品工业中的应用
CO少。在食品工EPA(二十碳五烯酸)和DHA(二十二)是人体所必需的不饱和脂肪酸,可明显提高青少年记忆力和思维能力,预防老年性痴呆症发
3〕
生,MarionLétisse〔等人利用超临界CO2萃取法在压
力为300bars,温度为75℃,CO2流速为215mL/min的条件下从沙丁鱼中提取EPA和DHA,脂肪酸提取率为10136%,其中EPA含量为10195%,DHA含量为10195%。与传统有机溶剂萃取相比,超临界萃取提
化学性质稳定、价格便宜、无毒、安全可靠、具有较低的临界温度和压力、较大的临界密度、容易与产品分离等特点。常见的超临界萃取溶剂有乙烷、丙烷、二
2〕
氧化碳、一氧化氮、正戊烷、氟利昂等〔。
取率更高,时间短,无毒,并能有效地保护EPA和DHA的生理活性。大豆磷脂是一种天然营养活性
CO2作为超临界萃取中最常使用的溶剂具有其
1,2〕特点〔:(1)超临界CO2的密度与液体相近,比气
剂,是建筑聪明大脑的重要物质,能有效降低高胆固醇、高血脂及冠心病的发病率,预防和治疗脑动脉、冠状动脉硬化还能促进脂溶性维生素的吸收,防止
4〕
体质及各组织器官酸化。陈辉〔等人利用超临界5〕CO2萃取从大豆粉中提取粗大豆磷脂,张国强〔,刘6〕学武〔等再用超临界CO2萃取技术对粗大豆磷脂进
体大得多,对液体、固体的溶解度与液体溶剂对它们的溶解度相接近。同时超临界流体又具有接近于气体的扩散系数和粘度,对有机物,特别是对极性较弱
的有机物有较强的溶解能力,是良好的溶剂;(2)在临界点附近,压力稍有变化就会引起超临界流体密度的较大变化,而密度的变化又会引起它对溶质的溶解度变化,因此,可以通过改变系统的工艺操作参数实现对不同物质的顺序分离,提高萃取分离的选择性;(3)CO2的临界温度为3111℃,整个萃取过程可以在接近室温的条件下完成,适用于一些热敏性物质和化学不稳定性物质的分离;(4)CO2惰性,安全易得,对环境友好,对设备无腐蚀,价格低廉,与产品易分离,溶剂残留少,容易实现清洁生产。
超临界流体萃取在样品的预处理方面已显示出行脱油脂纯化,并与传统提取方法比较,结果表明,超临界萃取具有溶剂残留少、产品质量好、萃取效率
7〕高等特点。胡淼〔等采用超临界CO2萃取法从植物
黄花蒿中萃取青蒿素,得到青蒿素含量大于20%,
8〕且萃取时间短,萃取条件温和。张忠义〔等采用超
临界CO2流体萃取技术和分子蒸馏对大蒜化学成分进行萃取与分离,从超临界CO2萃取物中鉴定出16种有效成分,解决传统萃取方法加热对大蒜有效成
9〕分的破坏。王大为〔等人以超临界CO2萃取技术对
玉米黄粉进行脱脂脱杂处理后,用乙醇提取玉米醇
二○○六年・第四期
溶蛋白,醇溶蛋白质提取率为82180%,比未经处理的提取率高50133%,比用有机溶剂处理的提取率高35169%。胆固醇长期大量摄入会使血清胆固醇升高,增加心血管疾病的危险性,因此,从食品中脱除多余的胆固醇是必要的,虽然传统的有机溶剂萃取法也能部分脱除食品中的胆固醇,但有机溶剂有
10〕
毒且残留大。王小梅〔等人采用超临界CO2萃取技术从蛋黄中脱除胆固醇和甘油三脂,无溶剂残留,
11〕
脱除效率高。江和源〔等利用超临界CO2萃取技术脱除茶叶中的咖啡因和儿茶素,咖啡因脱除率达85163%,儿茶素脱除率达88177%。112 在中草药有效成分提取过程中的应用
新技术应用
萃取技术从白菖蒲中提取出两种强抗氧化剂(5,82
βdihydroxycoumarin和52hydroxy282O22d2glucopyra2
nosylbenzopyranone),作者提出:以二次超临界萃取是提取白菖蒲中强抗氧化剂最好的萃取方法,第一次萃取参数为:萃取压力35Mpa,萃取温度40℃,夹带剂为20%的乙醇;接着对第一次萃取所得的粗萃取液在萃取压力为25Mpa,萃取温度为40℃的条件下进行第二次超临界萃取。得到5,82dihydroxycoumarin
β的浓度为20131%,52hydroxy282O22d2glucopyranosyl2
benzopyranone的浓度为2118%。超临界CO2萃取技术对含有挥发性成分的中药来说,是一种有效的新型分离技术,整个操作过程耗时短,效率高,操作温度低,可大量保留药材的有效成分,因此广泛地运用于中药的有效成分的提取。113 ,,对产品的安。传统的萃取已不能满,超临界萃取技术的出现正弥补市场需求的空缺,并且不断地推动日用化学工业地发展。天然色素、香料香精、羊毛脂和精油等是日用化工常
18〕
用的原料,对此类物质的研究已有不少。唐明〔等人通过试验,得到超临界CO2萃取红曲米中色素的最佳的操作条件为红曲米原料颗粒直径为013mm、萃取温度为50℃、萃取压力为20MPa、CO2流速为10kg/h、萃取时间4h。所得红曲色素色价高,杂质
19〕
少。姜炜〔在温度为40℃,压力为30MPa,萃取时间为2h,CO2流速为25kg/h的条件下从红辣椒中萃取辣椒红色素,萃取率达75%,辣椒红色素的色价达150,辣椒素、总有机溶剂残留量低于辣椒红的
20〕国家标准技术参数。卢子扬〔等利用超临界流体萃取技术从紫苏籽中提取α2亚麻酸,从芹菜、花椒中提取天然香精,与水蒸气蒸馏法、压榨法、溶剂萃取法相比,超临界萃取具有工艺简单、提取时间短、对热不稳定性物质无破坏、萃取率高、产品品质好等特点。羊毛脂是附着于羊毛上的油状分泌物,是高分子质量的脂族酯、类固醇、三萜系化合物醇和脂肪酸的复杂混合物,是一种优异的天然油脂类化妆品原料,具有良好的柔软,护肤及抗水性能,能形成抗水
21〕
薄膜,减少皮肤水分蒸发。AlzagaRoberto〔等用以丙酮改性后的超临界CO2作萃取剂从羊毛中萃取羊毛脂,最佳萃取参数为萃取温度60℃、萃取压力35146Mpa,如以丙酮改性后的超临界CO2作萃取剂,22〕
羊毛脂提取率大大提高。V1Eychenne〔等指出,与
中草药是我国传统的宝贵资源,但由于缺少对
中草药有效成分的分析、分离与鉴定,使中草药的功效难以得到国外医学及科研工作者的认可。近年来,国家对中草药研究大量的资源投入引起科研工作者对此项科研项目的重视。传统的萃取方法已难以满足科研的需要,12〕
中草药研究的发展。JefferyA1Wood〔临界CO2人参皂甙,,13〕
更快速,更有效,90%。廖金旭〔等人利用超临界CO2萃取法在萃取温度50℃,萃取压力40MPa,萃取时间55min的条件下萃取麻疯树叶的化学成分,实验结果表明,麻疯树叶的超临界提取物和乙醇2石油醚溶剂提取物在化合物的组成及相对百分含量上有明显的差异,超临界提取组分中的麻
β疯树醇(20134%)、麻疯树酮(6134%)、2香树素
(4134%)、甾醇(2111%)、麻疯树萜醇(1108%),均属萜类化合物;而乙醇2石油醚提取组分主要为麻疯树萜醇(9160%)、亚油酸(4152%)、十八烯酸(3134%)、麻疯树烷酮(2176%)、棕榈酸(1118%),其中有很大一部分属脂肪酸。超临界CO2萃取法对麻疯树叶有效成分提取更完全、效率更高、耗时
14〕
更少。弥宏〔等采用超临界流体萃取法对传统中药白芷的化学成分进行分离提取研究,所得萃取液含55种化学成分,与传统的水蒸气蒸馏法提取的白芷挥发油相比,超临界CO2萃取法所得的产物,能更
15〕
好地保留药材白芷的有效成分。李欢欣〔等采用超临界CO2萃取去除黄芪中的有机氯农药残留,去16〕
除率达8716%。A1Djeridane〔等以超临界萃取处理11种阿尔及利亚的药用植物,表明超临界CO2萃取能有效萃取出药用植物中的酚类物质和黄酮类物
17〕
质。Grigonis〔等利用超临界流体萃取和微波辅助
现代仪器(www.moderninstrs.org.cn)
丙酮改性后的超临界CO2相比,以乙醇改性后的超临界CO2做萃取剂从羊毛中萃取羊毛脂提取率更高,可达90%。精油是广泛应用于化妆品和香料工
23〕
业的另一日用化工原料。BrunoMarongiu〔等以超临界CO2萃取法从豆蔻中萃取出精油,最佳条件为:温度为40℃、萃取压力为910Mpa,CO2流速为
μ112kg/h,粒度为250～425m,如改变萃取的温度、压
力、流速和物料粒度,萃取化合物组成也随之改变。
24〕
EnsiehGhasemi〔等人以超临界CO2萃取法从艾叶中提取精油,得出最佳萃取条件,压力为3014Mpa,温度为318K,动态萃取时间为25min,夹带剂为甲醇。与水蒸气蒸馏法相比,超临界萃取选择性更高,精油品质更好,萃取时间短,能源耗费低,溶剂残留少,且两种方法所得精油组成相差甚远。
二○○六年・第四期
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8 张忠义,雷正杰1超临界CO2萃取-分子蒸馏对大蒜化
2 超临界萃取技术的应用展望
虽然超临界萃取在许多领域中都表现出其优越
性和巨大的发展潜力,但因超临界萃取技术本身存在一些不足,如操作压力大、对设备要求高程度低等,此,,探索新的优质夹带剂,、更高的选择性、更好的温度和压力敏感性;其次是不断改进超临界萃取系统,使其能够实现自动化在线快
25〕
速分离分析。C1Domínguez〔等人以超临界CO2萃取从羊毛中萃取羊毛脂,对比三种夹带剂(甲醇、乙醇、丙酮)对羊毛脂提取率的影响,20%的甲醇、乙醇、丙酮做夹带剂所得毛脂提取率分别为1816%、2218%、914%。JefferyA1Wood12等人利用超临界CO2萃取从人参中提取人参皂甙,对比各种萃取参数和不同夹带剂对实验结果的影响。实验表明:在各种萃取参数中,夹带剂是影响萃取效率的最重要的因素,加入适量夹带剂能大大提高萃取效率;加入不同的夹带剂对成分的萃取选择性不同,对人参中mono2acetylatedginsenosides的萃取,夹带剂选用二甲
26〕
基亚砜远远优于甲醇。C1Goncalves〔等人利用SFE2GC2MS2MS联用分离分析土壤中的杀虫剂,运用几种分析方法联用使分析样品前处理、分离、分析三步连续操作实现对复杂体系的在线快速分析,同时可简化分析工序,使分析灵敏性和选择性更高,分析数据更可靠,自动化程度更高。
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Theinfluencesofacquisitionandreconstructionmethodsonlesiondetectability
andimagequalityofPET:aphantomstudy
ZhuZhaohui FuZhe
(PETcenterofPekingUnionMedicalCollegeHospital,CAMSandPUMC,Beijing 100730)
Abstract Aphantomstudywasperformedtoinvestigatetheinfluenceofacquisitionmodes,attenuationcorrectionmeth2odsandreconstructionmethodsonthelesiondetectabilityandimagequalityofpositronemissiontomography1Comparedwith2Dmode,3Dacquisitioncoulddetectthesamelesionwithonly1/4～1/2acquisitiontime,buttheimagequalityworsenedquicklyfromthecentertotwoends1Althoughsegmentationprocessofattenuationmaptheclarityandaccuracytosomeextent,itremarkablyimprovedtheuniformityandmade2～4minscanclinicallyac2ceptable1Atransmissionacquisitionwith22MBq/Lradioactivityonlycoefficient1ComparedwithFBPmethod,OSEMreconstructiondecreasedtheedgeclarity,butitalsoworsenedthecontrast1Noremarkabledifferencebetweenthetworeconstructionmeth2ods1Inconclusion,differentmethodsdisadvantages,andgoodknowledgeofthemwouldleadtobetterselection1
Keywords Positron Acquisitionmode Attenuationcorrection Reconstructionmethod
(上接第20页)
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～242
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Applicationofsupercriticalfluidextraction
ZhouLiping GuoXuanhua
(DepartmentofChemistry,SouthChinaUniversityofTechnology,GuangZhou 510640,China)
Abstract Supercriticalfluidextraction(SFE)isasampleseparationtechnologyandithastheadvantagesofsimplicity、goodextractionefficiency、rapidity、greatanalyteselectivity、easycontrol、reducedenvironmentalhazardandsoon1TheprincipleandcharacteristicsofSFEaredescribed,andtheapplicationofSFEinsomeareaisalsodiscussed1Keywords Supercriticalfluidextraction CO2 Application