超临界萃取的应用
超临界萃取技术及其应用ppt课件.ppt
SC- CO2萃取金属离于最显著的特点就是：萃取过程 中络合剂的引入．通常，络合则总是在静态条件下， 以远远大于金属有机配合物化学计量数的量溶解在SCCO2相中，然后，在动态条件下，随流动相进入萃取 耀，样品中金属离于与其络合形成金属有机配合物而 进入超临界流体相，经减压，超临界流体与金属有机 配合物分离，lI．流程图如下：
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因为若再升高压力，萃取收率的提高，相对于为获得 及保持这样高的压力所增的投资和操作费用来说就不 经济了。
温度T升高，一般情况下CO2的溶解力有所增加，且 较压力影响明显。仍以超临界CO2 萃取沙棘油为例。 F＝30MPa，T＝32℃时，沙棘油的收率为90.1%，当 温度升高T＝40℃，油的收率提高到92.1％．但温度的 升高受到对所萃取物质热敏性要求的限制。
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冷却器
(b) 等压法 T1<T2，P1=P2 1.萃取釜，2.加热器， 3.解析釜 4.高压泵 5.冷却器
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3．恒温恒压工艺（吸附剂法）。
图2(c)流程为恒温恒压萃取工艺，即萃取和分离在同样 的温度和压力下进行。该工艺分离萃取取物需要持殊 的吸附剂(如离于交换树脂、活性炭等)进行吸脱，一 般用于去除有害物质，如从茶叶中脱除咖啡因。有时 也称吸附剂法。 该工艺C02流体始终处于恒定的超临 界状态，十分节能。但若采用较贵的吸附剂，则要在 生产中增加吸附剂再生系统。
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处于超临界状态的C02即具有选择溶解其它物质的能力。 通过调整适当的温度和压力可选择性地萃取物质。然 后再经减压、升温或吸附，使溶解在超临界CO2中的被 萃取物与CO2分离，从而达到分离和提纯的目的。
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二、超临界C02及其萃取技术的主要特点
1.CO2的物质特点： 与通常采用的超临界流体 物质，如N2、N20、CH4、C2H4、等相比，CO2 有如下特点：
超临界co2萃取技术应用
超临界co2萃取技术应用超临界CO2萃取技术是一种高效、环保的物质提取方法，已广泛应用于食品、药品、化妆品等领域。
本文将介绍超临界CO2萃取技术的原理、应用和优势。
一、超临界CO2萃取技术的原理超临界CO2萃取技术是利用超临界状态下的CO2作为溶剂，通过调节温度和压力，使CO2同时具备液态和气态的性质。
在超临界状态下，CO2的密度和溶解能力大大增强，能够高效地溶解目标物质。
二、超临界CO2萃取技术的应用1. 食品领域超临界CO2萃取技术可以用于提取植物中的天然色素、香料和营养成分。
例如，可以从咖啡豆中提取咖啡因，从茶叶中提取茶多酚，从辣椒中提取辣椒素等。
相比传统的有机溶剂提取方法，超临界CO2萃取技术更为安全，无残留物，且不会破坏目标物质的活性成分。
2. 药品领域超临界CO2萃取技术在药物制备中具有广泛应用。
它可以用于从植物中提取药用成分，如从中药材中提取有效化合物。
此外，超临界CO2萃取技术还可以用于制备纳米药物载体、纯化药物和去除残留有机溶剂等。
3. 化妆品领域超临界CO2萃取技术可以用于提取植物中的天然香精、抗氧化剂和保湿剂等。
与传统的提取方法相比，超临界CO2萃取技术更为温和，可以避免高温处理对活性成分的破坏，同时还能减少有机溶剂的使用。
三、超临界CO2萃取技术的优势1. 高效性：超临界CO2萃取技术具有高萃取效率和短时间的特点。
由于CO2的高扩散性和低粘度，可以迅速渗透到物质内部，实现快速均匀溶剂萃取。
2. 环保性：超临界CO2萃取技术不使用有机溶剂，避免了有机溶剂对环境的污染和残留物的安全隐患。
而且超临界CO2是一种无毒、无味、无色的气体，在溶剂回收后可以重复利用，实现零排放。
3. 选择性：通过调节超临界CO2萃取的温度和压力，可以实现对目标物质的选择性提取。
不同的物质在超临界CO2中的溶解度有差异，可以根据需要调整条件，实现对不同成分的分离和纯化。
4. 适用性广泛：超临界CO2萃取技术适用于多种物质的提取和分离，不仅可以处理固体和液体样品，还可以处理热敏性物质。
超临界流体萃取技术在天然产物提取中的应用
超临界流体萃取技术在天然产物提取中的应用一、引言天然产物一直以来都是人们关注的焦点，具有丰富的化学成分和生物活性，被广泛用于医药、化妆品、食品等领域。
然而，传统的提取方法中存在着溶剂残留多、精细度低、效率不高等问题。
为了解决这些问题，超临界流体萃取技术应运而生，成为提取天然产物的热门方法之一。
本文将分析超临界流体萃取技术在天然产物提取中的应用，并探讨其优势和发展趋势。
二、超临界流体的特点超临界流体是介于气态和液态之间的状态，在具有高等密度的同时具有低表面张力，因此能够更好地渗透到植物材料的细胞中，提高提取效率。
此外，超临界流体具有可控性好、易分离、无毒副产物等优点，成为提取天然产物的理想选择。
三、超临界流体萃取技术的原理超临界流体萃取技术是利用超临界流体对天然产物进行提取的方法。
其原理主要是利用超临界流体的高渗透性和选择性，将超临界流体与植物材料接触，通过高压高温的环境将有机物溶解在超临界流体中，然后经过降温减压等操作将提取物分离出来。
四、超临界流体萃取技术在中药提取中的应用中药作为我国的传统药物，具有丰富的生物活性成分，但传统提取方法中存在着溶剂残留多、成分变化大等问题。
超临界流体萃取技术能够在无机溶剂的情况下高效提取中药，保持天然产物的活性成分，提高提取精度和效率，因此在中药提取中得到了广泛应用。
五、超临界流体萃取技术在食品萃取中的应用食品作为日常生活中的必需品，具有丰富的营养成分和生物活性物质。
传统的食品提取方法如水提取、有机溶剂提取等存在着提取效率低、残留溶剂多等问题，而超临界流体萃取技术能够在无机溶剂的情况下提取食品中的有效成分，保持其天然风味和营养成分，被广泛应用于食品工业中。
六、超临界流体萃取技术在化妆品提取中的应用化妆品是女性日常生活中必不可少的产品，其中的成分主要由植物提取物组成。
传统的化妆品提取方法存在着成分不稳定、提取效果不佳等问题。
超临界流体萃取技术能够高效提取植物成分，不仅保持成分的原生性和稳定性，还能够有效去除有害物质，提高化妆品的品质。
超临界萃取的原理及应用
超临界萃取的原理及应用1. 超临界萃取的定义超临界萃取是一种利用超临界流体（超临界流体是指在临界点以上高于常规状态的流体）作为溶剂进行物质萃取的过程。
超临界萃取被广泛应用于食品、药物、石油、化工等领域。
2. 超临界萃取的原理超临界萃取的原理基于超临界流体具有较高的溶解能力、低粘度、可调节性和良好的传质性质。
以下是超临界萃取的主要原理：•原理一：溶解能力超临界流体具有高溶解度，对一些常规溶剂不能溶解的物质具有较好的溶解能力。
超临界流体作为溶剂可以提高产率和提纯度。
•原理二：传质性质超临界流体具有较低的粘度和较高的扩散系数，使得物质的传质速率较快，可以实现较高的传质速度和高效的分离。
•原理三：可调节性超临界流体的密度和溶解度随温度和压力变化较大，可以通过调节温度和压力来控制超临界萃取的效果和选择性。
3. 超临界萃取的应用超临界萃取在多个领域得到了广泛的应用，以下是一些典型的应用案例：•应用一：食品工业超临界萃取广泛应用于食品工业中的食品添加剂的提取和分离。
例如，超临界CO2可以用于提取咖啡因、香料、色素等。
•应用二：药物工业超临界萃取被用于药物工业中的药物提取和制备。
超临界CO2被广泛用于提取中草药中的有效成分，用于制备药物。
•应用三：环境保护超临界萃取可以用于环境保护中的土壤和水体中的有机物的提取和分离。
超临界水可以有效地去除污染物，具有较低的环境污染风险。
•应用四：石油化工超临界萃取可以用于石油化工中的油品提取和分离。
超临界CO2被广泛用于提取石油中的烃类和杂质。
•应用五：化学工业超临界萃取可以用于化学工业中的有机物的制备和分离。
超临界CO2可以用于制备聚合物、溶剂和催化剂等。
4. 超临界萃取的优势超临界萃取具有以下优势：•无需添加有机溶剂，对环境友好；•萃取过程简单、高效；•可控性高，可以调节温度、压力等参数来控制萃取效果；•萃取产物纯度高、质量稳定。
5. 超临界萃取的发展趋势随着科技的进步和人们对环境友好型工艺的重视，超临界萃取技术在各行业的应用和发展更加广泛。
超临界流体萃取技术及其在食品工业中的应用
超临界流体萃取技术及其在食品工业中的应用一、本文概述《超临界流体萃取技术及其在食品工业中的应用》这篇文章旨在深入探讨超临界流体萃取（SFE）技术的原理、特点及其在食品工业中的广泛应用。
超临界流体萃取作为一种新兴的分离技术，其独特的萃取效率和环保特性使其在食品加工、提取和纯化等领域具有广阔的应用前景。
本文将首先概述超临界流体萃取技术的基本原理和优势，然后详细介绍其在食品工业中的具体应用案例，包括天然产物的提取、油脂的精炼、食品中农药残留的去除等。
通过本文的阐述，旨在为读者提供一个全面、深入的了解超临界流体萃取技术的平台，并为其在食品工业中的进一步应用提供参考和指导。
二、超临界流体萃取技术原理超临界流体萃取（Supercritical Fluid Extraction，简称SFE）是一种基于物质在超临界状态下具有特殊溶解能力的分离技术。
其技术原理主要是利用超临界流体（如二氧化碳、乙醇等）的物理化学性质，在特定的温度和压力下，使流体兼具气体和液体的双重特性，从而实现对目标物质的高效、选择性萃取。
在超临界状态下，流体的密度、扩散系数和溶解度等参数均会发生显著变化，这些变化使得超临界流体具有优异的渗透能力和溶解能力。
通过调整温度和压力，可以控制超临界流体的溶解度和选择性，从而实现对目标物质的高效萃取。
在食品工业中，超临界流体萃取技术主要用于提取食品中的天然成分，如色素、香气成分、油脂等。
与传统的提取方法相比，超临界流体萃取具有操作温度低、提取时间短、提取效率高、溶剂用量少、提取物纯度高等优点。
由于超临界流体萃取过程中无需使用有机溶剂，因此可以避免溶剂残留对食品质量和安全性的影响。
超临界流体萃取技术的核心设备是超临界萃取装置，其主要包括高压釜、压缩机、分离器、热交换器等部分。
在萃取过程中，首先将超临界流体通过压缩机增压至所需压力，然后通过热交换器加热至所需温度，形成超临界流体。
接着，将超临界流体与待提取的物料接触，利用超临界流体的溶解能力将目标物质萃取出来。
超临界co2萃取技术应用
超临界co2萃取技术应用超临界CO2萃取技术应用超临界CO2萃取技术是一种利用超临界CO2作为溶剂，通过调节温度和压力来实现物质的萃取分离的技术。
该技术具有环境友好、高效、无残留溶剂等优点，在食品、医药、化工等领域有着广泛的应用。
一、食品领域的应用超临界CO2萃取技术在食品领域的应用主要包括咖啡因的去除、食用油的提取和天然色素的制备等方面。
1. 咖啡因的去除咖啡因是咖啡、茶叶等饮品中的重要成分，但过量摄入咖啡因会对人体健康造成一定影响。
超临界CO2萃取技术可以将咖啡豆或茶叶中的咖啡因高效地去除，而不破坏其他有益物质的完整性，从而制备出低咖啡因的咖啡或茶叶产品。
2. 食用油的提取超临界CO2萃取技术可以高效地从植物种子或果实中提取食用油。
相比传统的溶剂提取方法，超临界CO2萃取技术不仅可以提取更高纯度的食用油，而且避免了有害残留溶剂对人体健康的影响。
3. 天然色素的制备超临界CO2萃取技术还可以用于从植物中提取天然色素。
天然色素具有天然、安全、无污染等特点，被广泛应用于食品、饮料、化妆品等领域。
超临界CO2萃取技术可以高效地提取天然色素，并且不会破坏其化学结构和生物活性。
二、医药领域的应用超临界CO2萃取技术在医药领域的应用主要包括天然药物的提取和纯化、药物载体的制备等方面。
1. 天然药物的提取和纯化许多药物来自于植物或动物的天然来源，超临界CO2萃取技术可以高效地从植物或动物中提取天然药物，并且不会破坏其活性成分。
此外，超临界CO2还可以用于天然药物的纯化，提高药物的纯度和质量。
2. 药物载体的制备药物载体是指将药物包裹在一定的材料中，以增加药物的稳定性和生物利用度。
超临界CO2萃取技术可以制备微米级的药物载体，通过调节温度和压力，将药物高效地包裹在载体中，提高药物的传输效果和治疗效果。
三、化工领域的应用超临界CO2萃取技术在化工领域的应用主要包括有机合成反应的催化剂回收、溶剂的回收利用等方面。
超临界流体萃取的原理和应用
超临界流体萃取的原理和应用一、超临界流体萃取的原理超临界流体萃取是一种利用超临界流体对物质进行分离和提取的技术。
所谓超临界流体，是指在高于其临界温度和临界压力条件下的流体状态。
在这种状态下，超临界流体既具有气体的低粘度和高扩散性，又具有液体的高溶解力和可控性。
超临界流体萃取的基本原理是通过调节温度和压力，使超临界流体的密度和溶解力发生变化，从而实现对目标物质的选择性提取。
超临界流体萃取的主要原理包括溶解度变化原理、扩散速率变化原理和传质机理变化原理。
1. 溶解度变化原理超临界流体的溶解力随温度和压力的变化而变化。
通过调节温度和压力，可以使溶解度增大或减小，从而实现对目标物质的选择性提取。
当温度和压力适当增大时，超临界流体的溶解力会增大，有助于提高目标物质的萃取效率。
2. 扩散速率变化原理超临界流体的扩散速率比常规溶剂要快得多。
基于扩散速率变化原理，超临界流体可以更快地进入被提取物质的内部，提高物质的提取速率。
此外，超临界流体的扩散速率还受到温度和压力的影响，可以通过调节参数来控制提取速率。
3. 传质机理变化原理超临界流体的传质机理与常规溶剂有所不同。
超临界流体通过质量传递和热传递来实现物质的提取和分离。
传质机理的变化使得超临界流体的提取效率更高，同时还可以减少对环境的影响。
二、超临界流体萃取的应用超临界流体萃取技术在许多领域都有广泛的应用，主要包括化学、食品、药物和环境等。
1. 化学领域超临界流体萃取技术在化学合成、催化反应、分析测试等方面有着重要的应用。
超临界流体可以作为溶剂或反应介质，用于提取和分离化学物质，提高反应速率和选择性，减少催化剂的使用量。
2. 食品领域超临界流体萃取技术可以用于提取天然食品成分，如咖啡因、花青素、香料等。
相比传统的有机溶剂提取方法，超临界流体萃取技术具有高效、环保、无残留等优点，被广泛应用于食品加工和营养保健等领域。
3. 药物领域超临界流体萃取技术在药物研发、制备和分析中有着重要的应用。
超临界流体萃取技术在天然产物提取中的应用研究
超临界流体萃取技术在天然产物提取中的应用研究超临界流体萃取技术是一种基于超临界流体的物质分离技术，它已经得到广泛应用于天然产物提取领域。
本文将探讨超临界流体萃取技术在天然产物提取中的应用，并总结其优势和挑战。
超临界流体萃取技术是一种绿色、高效的物质提取方法，在天然产物领域有着广泛的应用。
超临界流体是介于气态和液态之间的状态，具有较高的扩散性、较低的粘度和较高的溶解力，可以实现高效的物质萃取。
在天然产物提取领域，超临界流体萃取技术具有以下几个方面的优势。
首先，超临界流体萃取技术可以实现对天然产物中有效成分的高效提取。
许多天然产物中包含着有益人体健康的有效成分，如药物、天然食品香精等。
传统的物质分离方法往往需要使用有机溶剂，但这些溶剂对环境造成严重的污染，并且需要耗费大量能源。
而超临界流体萃取技术可以利用超临界流体的高溶解力，将目标成分从天然产物中高效提取出来，且无需使用有机溶剂，减少了环境污染的风险。
其次，超临界流体萃取技术具有操作简便、工艺流程短等特点。
相比于传统的萃取方法，超临界流体萃取技术不需要进行繁琐的前处理操作，如粉碎、浸泡等，可以直接对原料进行提取。
同时，超临界流体萃取技术的工艺流程短，提取时间快，可以降低生产成本，提高生产效率。
此外，超临界流体萃取技术还可以实现对多组分混合物的选择性提取。
在一些天然产物中，存在着多种有益成分，但它们的性质可能存在差异，传统的物质分离方法往往无法实现对不同成分的有选择性提取。
而超临界流体萃取技术可以通过调节操作条件，如温度、压力等，实现对不同组分的有选择性提取，从而得到纯度较高的目标成分。
然而，超临界流体萃取技术在天然产物提取中仍面临着一些挑战。
首先，超临界流体的条件调节对提取效果有着较大的影响，因此需要进行繁琐的实验和工艺优化，以确定最佳的操作参数。
另外，超临界流体具有较高的操作成本，尤其是在大规模生产中。
此外，超临界流体萃取技术对设备的要求较高，需要选用耐压和耐腐蚀的材料，增加了设备投资和维护成本。
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油பைடு நூலகம்提取
• 传统的食用油提取方法是乙烷萃取法，但此法生产的食用油所含溶剂的量难以满足食品管理法 的规定，美国采用超临界二氧化碳萃取法（SCFE）提取豆油获得成功，产品质量大幅度提高，且 无污染问题。目前，已经可以用超临界二氧化碳从葵花籽、红花籽、花生、小麦胚芽、棕榈、可 可豆中提取油脂，且提出的油脂中含中性脂质，磷含量低，着色度低，无臭味。这种方法比传统 的压榨法的回收率高，而且不存在溶剂法的溶剂分离问题。
• 超临界CO2萃取法对此进行了工艺改革，从小试到中试直 到生产证明，收率比旧工艺高，生产周期缩短，有效成 分丹参酮IIA高度浓缩，含量平均≥20%，最高可达80%左 右，此工艺已应用于多个药厂的复方丹参制剂（如复方
SFE 的前景与展望
随着当今社会高度发展，维护和保持一个持 续发展的环境是人类共同的要求和期望，无论是 环境保护、污染的治理、还是人们对天然产物和 绿色食品的青睐，传统的加工分离技术是难以企 及的，所用的这些都预示着超临界技术将会拥有 更为广阔的发展空间。
复方丹参制剂中丹参提取
传统的提取方法主要是乙醇热回流提取，然后浓缩成 浸膏，用于各种制剂。由于提取能力差和长时间加热提 或
浓缩，有效成分损失严重，往往浸膏中丹参酮IIA含量 在
0.15%-1%左右，再做成制剂，往往丹参酮IIA检测不出 或
含量太小，药典标准都难以达到，近几年国家取消不少 药厂的复方丹参片制剂的生产批文，原因大多与此有关 。
青蒿素的萃取
青蒿素来自菊科植物黄花蒿（Artemisia annua ）的一种倍半萜内酯类成分，是我国唯一得到国际承认 的抗疟新药。
然而本应属于中国的东西，中国仅占国际市场份 额的0.5%。传统的汽油法存在收率低、成本高、存在易 燃易爆等危险，用SFE工艺，从0.1升、5升设备小试到2 5升、50升设备中试放大，一直到200升设备的工业化生 产证明，超临界CO2萃取工艺可用于青蒿素的生产，青 蒿素产品符合中国药品标准。超临界CO2萃取工艺比传 统法（如汽油法）优越，产品收率提高1.9倍，生产周 期缩短约100小时，成本降低447/Kg，可节省大量的有 机溶剂汽油
食品方面的应用
• 伴随着人类社会的进步，饮食文化的内涵不断丰富，人们对食品提出了营养性、方便 性功能性等更多的要求，同时还越来越强调其安全性。我国食品工业应用超临界萃取 技术已逐步由实验室研究走业化，集中用在脱咖啡因、啤酒花有效成分萃取、植物油 脂的萃取、色素的分离等方面。
脱咖啡因
• 咖啡中含有的咖啡因，多饮对人体有害，因此必须从咖啡中除去。工业上传统的方法是用二氯乙 烷来提取，但二氯乙烷不仅提取咖啡因，也提取掉咖啡中的芳香物质，而且残存的二氯乙烷不易 除净，影响咖啡质量。西德Max-plank煤炭研究所的Zesst博士开发的从咖啡豆中用超临界二氧化 碳萃取咖啡因的专题技术，现已由西德的Hag公司实现了工业化生产，并被世界各国普遍采用。 这一技术的最大优点是取代了原来在产品中仍残留对人体有害的微量卤代烃溶剂，咖啡因的含量 可从原来的1%左右降低至0.02%，而且CO2的良好的选择性可以保留咖啡中的芳香物质。
流体材料:二氧化碳、一氧化亚氮、六氟化硫、乙 烷，甲醇、氨水等。 但在实际应用中，一般选择二氧化碳
原因：CO2临界温度（Tc=31.06℃）低，可在室 温下操作，临界压力（Pc=7.39Mpa）适中，临界 密度（ρ=0.448g/cm3）是常用超临界溶剂中最高 的，因而对有机物溶解能力强、选择性好；CO2 廉价，CO2无毒、惰性、易于分离；
• 原理：利用压力和温度对超临界流体溶解 能力的影响而进行的。在超临界状态下，将超临界流体与待分离的物质接触，使其有选择性地 依次把极性大小、沸点高低和相对分子质量大小不同的成分萃取 出来。
• 简单实验流程：冷却水 萃取器
CO2
低温浴槽
高压泵
预热器
分离器
产品
CO2
超临界萃取技术的应用
• 临界流体萃取技术在天然香料工业中的应用 • 食品方面的应用 • 在中药研究与开发中的应用
中草药有效成分提取方面的应用
• 中药为我国传统医药，用中药防病治病在我国具有悠久的历史。由于化学药品的毒副 作用逐渐被人们所认识及合成一个新药又需巨大的投资，西医西药对威协人类健康的 常见病、疑难病的治疗药物还远远不能满足临床的需要，因此，全世界范围内掀起了 中医中药热。
达菲
根据中医辩证论治理论，重要复方中有效成 分是彼此制约、协同发挥作用的，SEF-CO2 不是简单地纯化某组分，而是将有效成分进 行选择性分离，更有利于重要复方优势的发 挥。
超临界萃取的应用
• 简介：超临界流体(SupercriticalFluid 即 SCF)指的是物体处于其临界温度(Tc)和临界压力 (Pc)以上状态时，向该状态气体加压，气体不会液化，只是密度增大，具有类似液体的性质 。同时还保留气体性能。
特点：对溶质有较大溶解度，具有气体易于扩散和运动的特点，粘度、密度、扩散系数、溶剂化 能力等性质随温度和压力变化很大，因此对选性的分离非常敏感。
天然香料萃取
从洗涤用品、化妆品中的添加剂到香水，使 得植物芳香成分在精细日用化工中是不可或 缺的一部分.传统的提取方法部分不稳定的香 气成分受热变质，但在超临界条件下，可以 将整个分离过程在常温下进行，萃取物的主 要成分—精油和特征的呈味成分同时被抽 出，并且 CO2无毒、无残留现象。
• 何春茂等人用超临界 CO2对桂花、茉莉花进行了萃取研究,考察萃取时间、温度、压力对浸膏得 率和质量的影响。桂花萃取最佳工艺条件为:压力 12~16MPa,温度 308~318Ｋ,时间 1.5~2h,浸 膏得率 0.251%;茉莉花萃取最佳工艺条件为:压力 12~15MPa,温度 308~323K,时间1~1.5h, 浸膏 得率为 0.240%。
• 邓永智等采用自制的 CO2超临界流体萃取系统提取了银杏叶中聚戊烯醇酯,考察了温度、压力、流速 及时间等因素对提取效率的影响,确定了最佳的超临界流体提取条件。实验结果表明,CO2超临界流体 提取银杏叶中聚戊烯醇酯的最佳压力、温度、流速、时间分别为 25MPa、65℃、8mL/min、6h。采用 本方法萃取的提取物经过硅胶色谱柱纯化及高效液相色谱分析,与溶剂提取法相比较,提取效率比较 好。