超临界干燥法是通过压力和温度的控制,使溶剂在干燥过程中达到其本身的临界点,完成液相至气相的超临界转变。过程中溶剂无明显表面张力,在维持骨架结构的前提下完成湿凝胶向气凝胶的转变。超临界干燥使用的器具为高压釜,高压釜的密闭性要求高。在超临界状态下,气体和液体之间不再有界面存在,而是成为介于气体和液体...
与传统的“鲜炖”燕窝和“冻干”燕窝相比,总统牌超临界干燥燕窝拥有诸多不可比拟的优势。经过超临界干燥技术处理后的燕窝,其内部组织会形成疏松多孔结构,孔壁清晰、孔洞结构较完整,蛋白结构舒展,更有利于吸水溶胀,因此燕窝的泡发率更高。我们常说“浓缩才是精华”,这句话用在超临界干燥燕窝上再合适不过。以2...
超临界干燥法利用溶剂在超临界状态下没有表面张力的特点,将溶剂从凝胶中除去,从而避免了毛细压力对凝胶结构的破坏。常用的溶剂为二氧化碳,因为它具有较低的临界温度(31.1℃)和临界压力(7.38 MPa),且价格低廉、无毒。【过程】1. 溶剂交换:将凝胶中的溶剂(如乙醇)逐步替换为二氧化碳。2. 升温增压:将含有...
⑩在传统干燥过程中,液体表面张力会导致多孔材料的骨架收缩、孔结构破坏,而超临界干燥就避免了这个问题。 ⑪干燥过程一般先将待干燥物料用合适的溶剂浸泡,再将溶剂置换为超临界流体可溶解的介质,常用二氧化碳。 ⑫接着将体系的温度和压力升高到超临界状态,使溶剂转变为超临界流体,超临界流体带着溶剂分子从物料中排...
根据所用介质的不同,可将超临界流体干燥分为3种,具体如下: 三、超临界流体干燥技术应用 1.气凝胶干燥 目前采用超临界干燥技术制得了包括Fe2O3-SiO2气凝胶、TiO2气凝胶、SiO2气凝胶、氧化铝气凝胶、等在内的多种气凝胶。 (1)Fe2O3-SiO2二元气凝胶:研究者以正硅酸乙酯、硝酸铁水溶液、乙醇为原料,按一定比例...
气凝胶超临界干燥 一、 超临界干燥通过将溶剂转化为超临界流体状态,消除气液界面张力,从而避免传统干燥中因毛细管力导致的纳米孔隙塌陷。实验表明,当二氧化碳达到31.1℃、7.38MPa临界点时,其扩散系数比液态溶剂高10倍。 在航天材料研究院的制备案例中,采用梯度升压法使乙醇-CO₂混合溶剂实现平稳相变,最终获得密度仅...
一、超临界干燥的高效性 在超临界状态下,水的表面张力降至很低,而水的介电常数和粘滞系数则增大,这就意味着水分子的扩散速度和润湿性都得到了提高。因此,在超临界干燥过程中,水分子可以更快地从气凝胶中扩散出来,从而实现更高效的干燥。研究表明,与传统真空干燥相比,超临界...
超临界干燥的核心在于利用溶剂的超临界状态。当温度与压力超过溶剂的临界点时,液态与气态之间的界面消失,形成超临界流体。此时溶剂既具有气体的高扩散性,又具备液体的溶解能力。以水为例,临界温度为374.3℃,临界压力为22.1MPa。在此状态下,水能快速渗透材料孔隙,通过调节压力实现无相变干燥,避免传统干燥方法导致的孔道塌...
当前,气凝胶制备中常用的干燥方法主要分为常压干燥和超临界干燥两大类。常压干燥法是在大气压环境下进行的,其操作相对简便。该方法通常在常温常压或略加热的条件下,使溶剂自然挥发。然而,这种干燥方式可能因表面张力较大,而在溶剂蒸发过程中破坏凝胶的孔隙结构,进而导致结构收缩和强度减弱。1. 预处理 首先,将湿...