107年:藥學二(第2次)

下列何者為最常用於超臨界流體萃取( supercritical fluid extraction )?

A甲醇
B液態氮
C甲酸
D二氧化碳

詳細解析

本題觀念:

超臨界流體萃取(supercritical fluid extraction, SFE)是利用物質在超臨界狀態下同時具有氣體的擴散性和液體的溶解能力來萃取目標成分的技術。本題考的是 SFE 中最常用的超臨界流體(溶劑)為何。

選項分析

(A) 甲醇(Methanol)

  • 甲醇為一般有機溶劑,臨界溫度 239.4°C、臨界壓力 80.9 bar,條件過於嚴苛
  • 甲醇可作為 modifier(改性劑),少量加入超臨界 CO2\text{CO}_2 以增加對極性化合物的萃取能力,但本身不是主要超臨界流體

(B) 液態氮(Liquid nitrogen)

  • 液態氮用於冷凍保存、快速降溫等,不具超臨界萃取的溶解能力應用
  • 氮氣的臨界溫度為 −146.9°C,極難在實用條件下達到超臨界狀態,且對有機物溶解力差

(C) 甲酸(Formic acid)

  • 甲酸的臨界溫度 307°C,條件過苛,且具腐蝕性,不適合作為 SFE 主要溶劑

(D) 二氧化碳(CO2\text{CO}_2

  • CO2\text{CO}_2 的臨界溫度(TcT_c)= 31°C、臨界壓力(PcP_c)= 74 bar,條件溫和且易達成
  • 超臨界 CO2\text{CO}_2最廣泛使用的超臨界萃取溶劑,應用於食品、天

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