초 임계 유체 란?

초 임계 유체는 임계점 이상으로 가열 된 물질입니다. 물질의 임계점은 임계 압력과 임계 온도가 공존하는 지점으로, 물질이 평형 상태에서 액체 및 기체 형태로 존재할 수 있습니다. 이 지점을 넘어 물질을 섭취 한 결과 유체는 액체의 용해 특성을 가지지 만 기체의 확산 특성을 갖습니다. 이는 가스와 같은 용기를 채우도록 팽창하면서 액체와 같은 물질을 용해시킬 수 있음을 의미합니다. 이러한 고유 한 특성을 통해 다른 산업에서 사용할 수 있습니다.

물질이 임계점 이상으로 올라가면 초 임계 유체가됩니다. 유체가 초 임계 상태가 되려면 임계 온도와 임계 압력을 알아야합니다. 일반적으로, 고온의 기체는 압력을 가하면 액체로 변할 수 있고, 고압의 액체는 열을 가하면 기체로 변할 수있다. 임계 압력은 온도가 아무리 높아도 물질이 기체로 존재할 수없는 압력입니다. 마찬가지로 임계 온도는 압력이 얼마나 높더라도 물질이 액체가 될 수없는 지점입니다.

물질이 임계 온도 이상으로 가열되고 임계 압력보다 높은 압력이 가해지면 흥미로운 현상이 발생합니다. 물질은 액체 또는 기체 일 수 없습니다. 오히려 둘 다의 속성을 가지고 있습니다. 물질의 상들 사이의 선은 사실상 사라지고 유체는 성질을 변화시킵니다. 새로운 초 임계 유체는 액체와 기체의 특성을 모두 가지고 있습니다.

자주 사용되는 초 임계 유체 중 하나는 이산화탄소입니다. 임계 온도가 31.8 ° F (31 ° C)이고 임계 압력이 73 기압 (약 55,480mmHg)이므로 초 임계 유체로 전환하는 것이 좋습니다. 초 임계 유체가되면 온도와 압력의 변화에 ​​따라 이산화탄소의 특성을 변경할 수 있습니다. 예를 들어, 압력을 조작하면 유체에 용해되는 물질이 변경 될 수 있습니다. 이산화탄소는 비극성 분자이기 때문에, 개질제를 첨가하여 극성 분자를 용해시키는 능력을 증가시킬 수 있습니다.

일부 초 임계 유체는 짧은 시간에 더 많은 양의 원하는 물질을 추출하는 데 사용될 수 있습니다. 이러한 특성 및 기타 특성을 통해 광범위한 산업에서 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 식품 및 제약 산업은 유체를 사용하여 식품에서 특정 화합물을 추출 할 수 있습니다. 이산화탄소와 같은 초 임계 유체를 사용하여 과학자는 추출물에 화학 잔류 물을 남기지 않고 지방산, 오일 및 항산화 제를 추출 할 수 있습니다. 초 임계 이산화탄소는 또한 상대적으로 낮은 온도를 가지므로 화학 물질이 고온에 노출 될 수없는 경우에 사용될 수 있습니다.