マイクロ波 抽出

SAIREM社のマイクロ波抽出装置は、化合物を過熱することなく高収率の化学反応を行うための必須ツールです。

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アリサドロシェンコ

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マイクロ波アシスト抽出の強み

抽出は化学プロセスの一つで、マトリックスから化学物質を分離(単離)することを目標としています。マイクロ波による抽出の最も一般的なタイプは、液-液および液-固です。

 

一般的に、抽出効率は選択した溶媒の種類と、化学物質の相から相への転移速度に依存します。マイクロ波加熱は、材料の誘電特性という新たなパラメータを導入し、抽出効率と選択性に影響を与えます。

 

従来の方法と比較した場合のMWアシスト抽出の典型的な利点は、抽出時間の大幅な短縮、溶媒消費量の低減、抽出選択性の改善である。

マイクロ波抽出機構

液-固抽出の最も単純なものは、粒子またはその混合物を溶媒に完全に溶解させるものである。固体のマトリックスから目的の化学物質を選択的に抽出することは、より複雑である。しかし、どちらのプロセスも拡散によって決定されるが(拡散とは、濃度勾配を駆動力とする分子の移動の非平衡プロセス)、そのメカニズムは大幅に異なっている。

 

マイクロ波は、固体粒子と溶媒の間に温度勾配を作ることによって拡散の律速段階を実質的に左右し、より速く、より効率的な抽出をもたらすことができます。この温度勾配は、マイクロ波の吸収特性の違いによるものである。マイクロ波が不均一な固体粒子の内部に温度勾配を作り、内部拡散速度も促進させるという意見があるこのような温度勾配は、従来の古典的な抽出法では実現不可能である。

プロセスの完全なコントロール

当社では、ソリッドステート技術やマグネトロン技術を用いた高性能のマイクロ波発電機を設計・使用しています。これにより、発生するマイクロ波電力の比類ない精度と、プロセスの完璧な再現性が可能になります。

 

パワーを正確に調整することで、目的の熱サイクルに正確に従うことができます。

お問い合わせ

当社ソリューションのメリット

抽出プロセス用のSAIREMソリューションには、一連の利点があります。

  • プロセスの正確な制御
  • 急速加熱機会(ショックトリートメント)
  • パルスおよび連続波のマイクロ波モードが利用可能
  • 研究者が目視で確認できる固形攪拌液
  • 進行中のマイクロ波反応を視覚的に観察する機会(リアルタイムモニタリング手法の統合のオプションも含む
  • パワーバランス計算のために、転送電力、反射電力、送信電力をリアルタイムで監視可能

機器の紹介

完全溶解

完全溶解の場合、固体粒子と液体の相互作用界面が固体内部で恒常的に移動している。 溶解中、化合物の溶媒への移行抵抗は比較的小さく、溶媒の流速が速くなるとさらに小さくできる(律速段階)。

選択的抽出

一方、固体マトリックスから化学物質を選択的に抽出する場合、対象となる化学物質は固体構造内の距離(平均して粒子の半径に等しい)を克服しなければならないため、移行抵抗はより高くなる。このため、溶媒の流速を上げることによる抽出の増強には限界があり、固体粒子内部での化学物質の拡散が律速段階となる。

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