Überkritische Fluide

Ein überkritisches Fluid entsteht, wenn es auf einen Druck oberhalb seines kritischen Drucks und eine Temperatur oberhalb seiner kritischen Temperatur gebracht wird. Diese beiden Parameter bestimmen den sogenannten kritischen Punkt einer Komponente. Unterhalb des kritischen Punktes kann eine Komponente z.B. von der flüssigen Phase in die gasförmige Phase überführt werden, indem man die Temperatur bei konstantem Druck erhöht. Diese Phasenänderungen sind jeweils mit einem bestimmten Energieeintrag verbunden, der nötig ist, um den Zustand der Komponente zu ändern. Oberhalb des kritischen Punktes kann keine weitere Phasenänderung beobachtet werden.

Überkritische Fluide können in vielen Fällen konventionelle Lösemittel wie z.B. Methanol, Ethanol, Methylenchlorid etc. ersetzen. Da einige dieser Lösemittel toxisch sind, ist man bemüht, ihren Einsatz zu reduzieren. Substanzen lösen sich in überkritischen Fluiden häufig viel schneller auf als normalerweise bei einem bestimmten Dampfdruck zu erwarten wäre. Als Alternative zu traditionellen Lösemitteln bietet sich beispielsweise überkritisches CO₂ an. Es hat sich gezeigt, dass CO₂ besonders gut für die Extraktion von natürlichen Substanzen geeignet ist.

Die niedrige kritische Temperatur von 31°C erlaubt eine schonende Behandlung von natürlichen Substanzen. Außerdem ist CO₂ nicht nur problemlos verfügbar, sondern auch zu relativ niedrigen Preisen erhältlich.