超臨界流體萃取

超臨界流體萃取SFE是利用超臨界狀態下的流體為萃取劑,從液體或固體中萃取中藥材中的藥效成分并進行分離的方法。該技術是80年代引入中國。其原理是以一種超臨界流體在臨界溫度和壓力下，從目標物中萃取有效成分，當恢復到常壓常溫時，溶解在流體中成分立即以溶于吸收液的液體狀態與氣態流體分開。萃取過程一般分為流體壓縮→萃取→ 減壓→分離四個階段。

主要用于化工、制藥、石油、染料、生化、食品等工業生產過程中的化學反應和物料分離、加熱冷卻，液體萃取，氣體吸收等化學、物理變化過程。

對于液體混合物的分離設備，除可采用蒸餾的方法外，還可采用萃取的方法，即在液體混合物（原料液）中加入一個與其基本不相混溶的液體作為溶劑，造成第二相，利用原料液中各組分在兩個液相中的溶解度不同而使原料液混合物得以分離。液-液萃取，亦稱溶劑萃取，簡稱萃取或抽提。選用的溶劑稱為萃取劑，以S表示；原料液中易溶于S的組分，稱為溶質，以A表示；難溶于S的組分稱為原溶劑（或稀釋劑），以B表示。如果萃取過程中，萃取劑與原料液中的有關組分不發生化學反應，則稱之為物理萃取，反之則稱之為化學萃取。

萃取設備

萃取塔 　用于萃取的塔設備，有填充塔、篩板塔、轉盤塔、脈動塔和振動板塔等。塔體都是直立圓筒。輕相自塔底進入，由塔頂溢出；重相自塔頂加入，由塔底導出；兩者在塔內作逆向流動。除篩板塔外，各種萃取塔大都屬于微分接觸傳質設備。塔的中部是工作段，兩端是分離段，分別用于分散相液滴的凝聚分層，以及連續相夾帶的微細液滴的沉降分離。在萃取用的填充塔和篩板塔中，液體依靠自身的能量進行分散和混合，因而設備效能較低，只用于容易萃取或要求不高的場合。

常用的萃取塔型有：

①轉盤塔
在工作段中,等距離安裝一組環板,把工作段分隔成一系列小室，每室中心有一旋轉的圓盤作為攪拌器。這些圓盤安裝在位于塔中心的主軸上，由塔外的機械裝置帶動旋轉。轉盤塔結構簡單，處理能力大，有相當高的分離效能，廣泛應用于石油煉制工業和石油化工中。（見彩圖）

②脈動塔
在工作段中裝置成組篩板(無溢流管的)或填料。由脈動裝置產生的脈動液流，通過管道引入塔底，使全塔液體作往復脈動。脈動液流在篩板或填料間作高速相對運動產生渦流，促使液滴細碎和均布。脈動塔能達到更高的分離效能，但處理量較小，常用于核燃料及稀有元素工廠。

超聲波是指頻率為20千赫～50兆赫左右的機械波，需要能量載體—介質—來進行傳播。超聲波在傳遞過程中存在著的正負壓強交變周期，在正相位時，對介質分子產生擠壓，增加介質原來的密度；負相位時，介質分子稀疏、離散，介質密度減小。也就是說，超聲波并不能使樣品內的分子產生極化，而是在溶劑和樣品之間產生聲波空化作用，導致溶液內氣泡的形成、增長和爆破壓縮，從而使固體樣品分散，增大樣品與萃取溶劑之間的接觸面積，提高目標物從固相轉移到液相的傳質速率。

適用于中藥材有效成份的萃取，是中藥制藥改變傳統的水煮醇沉萃取方法的新方法、新工藝。與水煮、醇沉工藝相比，超聲波萃取具有如下特點：

（1）無需高溫。在40℃－50℃水溫F超聲波強化萃取，無水煮高溫，不破壞中藥材中某些具有熱不穩定，易水解或氧化特性的藥效成份。超聲波能促使植物細胞地破壁，提高中藥的療效。（2）常壓萃取，安全性好，操作簡單易行，維護保養方便。 （3）萃取。超聲波強化萃取20～40分鐘即可獲佳提取率，萃取時間僅為水煮、醇沉法的三分之一或更少。萃取充分，萃取量是傳統方法的二倍以上。據統計，超聲波在65～70oC工作效率非常高。而溫度在65oC度內中草藥植物的有效成份基本沒有受到破壞。加入超聲波后（在65度條件下），植物有效成份提取時間約40分鐘。而蒸煮法的蒸煮時 間往往需要兩到三小時，是超聲波提取時間的3倍以上時間。（4）具有廣譜性。適用性廣，絕大多數的中藥材各類成份均可超聲萃取。（5）超聲波萃取對溶劑和目標萃取物的性質（如極性）關系不大。因此，可供選擇的萃取溶劑種類多、目標萃取物范圍廣泛。（6）減少能耗。由于超聲萃取無需加熱或加熱溫度低，萃取時間短，因此大大降低能耗。 （7）藥材原料處理量大，成倍或數倍提高，且雜質少，有效成分易于分離、凈化。 （8）萃取工藝成本低，綜合經濟效益顯著。