Cos'è l'asciugatura supercritica?

Quando una sostanza viene essiccata tramite normali metodi per applicare calore e pressione a un ritmo finito, la sostanza passa attraverso la barriera del gas liquido, in cui la quantità di sollecitazione capillare cambia, causando la deflazione della sostanza.Questo processo di essiccazione influisce sulla tensione superficiale complessiva della sostanza, causando la rottura o la degenerazione di strutture delicate.Per evitare questo problema, c'è un'essiccazione supercritica, che asciuga una sostanza per alta calore e pressione e gira intorno al confine del gas liquido invece di muoversi attraverso di essa.La densità del liquido e del gas è uguale e, molecolare, non vi è alcuna differenza tra i due.L'essiccazione supercritica può essere utilizzata con fluidi supercritici e ci sono diversi metodi di essiccazione.

Il normale processo di essiccazione comporta l'uso di calore o pressione medio e va bene se applicata a sostanze come l'acqua, che non sono facilmente rotte.Alcune sostanze o dispositivi mdash;come dispositivi microelettromeccanici che hanno piccoli macchinari e mdash;Sperimenta uno squilibrio durante questo processo di asciugatura perché, quando la tensione superficiale del liquido cambia in un gas, tira contro la struttura della sostanza.Nelle strutture delicate, questo tiro può creare problemi.

Per aggirare questo problema di tensione della superficie, l'essiccazione supercritica è un metodo che gira il limite del gas liquido e non influisce sullo stress capillare della sostanza.Lo stress capillare è lo spazio tra i pori della sostanza e, quando il liquido diventa un gas con mezzi normali, lo stress capillare provoca il collasso della sostanza.Per fare ciò, è richiesto un fluido supercritico.Questi fluidi sembrano liquidi ma sono in grado di espandersi e comprimere come gas;Sono anche in grado di dissolvere altre sostanze.La preparazione di questi fluidi implica la satura dei pori con un solvente organico.

Esistono diversi modi per eseguire l'essiccazione supercritica.Nel metodo ad alta pressione e ad alta temperatura, una camera di pressione viene riempita con il fluido supercritico e il solvente organico in cui è stato immerso il fluido supercritico.La sostanza viene quindi rapidamente esposta al calore e alla pressione che va oltre il suo limite critico, facendo sì che il fluido si trasformi in un gas in cui viene mantenuta lo stress capillare.

Mentre il metodo ad alta pressione e ad alta temperatura è il modo più comune di eseguireEssiccazione supercritica, esiste un metodo a bassa temperatura;Questo metodo è più sicuro, perché l'altro può essere esplosivo e alcune sostanze non possono gestire l'alta pressione e il calore.Invece di un solvente organico, viene utilizzato l'anidride carbonica, perché viene estratto supercriticamente a bassa temperatura.L'essiccazione supercritica con questo metodo non ha sempre successo, perché alcuni fluidi reagiranno con l'anidride carbonica per creare carbonati metallici.