Süperkritik Akışkan Ekstraksiyonu (SFE), ekstraksiyon işleminde hareketli faz çözücüsü olarak süperkritik bir akışkanı (en yaygın olarak CO2) kullanır. Süperkritik CO2'nin doğasında bulunan düşük viskozite ve yüksek yayınım (difüzyon) özellikleri, SFE'yi geleneksel sıvı ekstraksiyonuna kıyasla daha hızlı ve daha yüksek verimli bir teknik haline getirmiştir. Bu durum, daha yüksek basınçlı bir sisteme ihtiyaç duyulmaksızın daha yüksek akış hızları ve dolayısıyla daha kısa ekstraksiyon süreleri sağlar. CO2 akışına bir yardımcı çözücü (ko-solvent) eklenmesi, çözücü gücünün daha hassas bir şekilde ayarlanmasına yardımcı olabilir. Ekstraksiyon fırını, 100°C'ye kadar sıcaklıklar sunabilmektedir. Son olarak, ekstraksiyon haznesinin çıkışında yer alan ve CO2'nin süperkritik halde kalması için gereken karşı basıncı sağlayan karşı basınç regülatörü, ekstraksiyon performansının ayrılmaz bir parçasıdır.

Avantajlar

Seçicilik – CO2'nin polaritesi, maruz kaldığı basınca bağlı olarak büyük ölçüde değişir. Bu durum CO2'yi, kullanıcının istenmeyen bileşikleri geride bırakırken hedeflenen bileşiklerin ekstraksiyonu için en uygun koşulları belirlemesine olanak tanıyan, ayarlanabilir bir çözücü haline getirir. CO2'nin bu doğal özelliği, çoğu çözücü ekstraksiyonunda gerekli olan ekstraksiyon sonrası saflaştırma ihtiyacını büyük ölçüde azaltır.

Çözücü kalıntısı olmaması – CO2'nin atmosferik koşullarda gaz halinde bulunması nedeniyle, elde edilen ekstraktın kurutulması için (çözücüyle yapılan ekstraksiyonlarda olduğu gibi) uzun süreli döner buharlaştırıcı (rotovap) işlemi gerekmez.

Daha hızlı – Süperkritik durumdaki CO2'nin yüksek difüzyon kabiliyeti ve düşük viskozitesi sayesinde, ekstraksiyon işlemleri genellikle geleneksel çözücü ekstraksiyonlarına kıyasla çok daha kısa sürede tamamlanır.

Daha yüksek verim – Artırılmış sıcaklık ve basınç sayesinde süperkritik CO2, geleneksel çözücülerin nüfuz edemediği birçok matrise işleyebilir; bu da daha geniş bir yüzey alanı teması sağlayarak verimi artırır.

Düşük işletme maliyeti – CO2 maliyeti, eşdeğer miktardaki çözücü maliyetine kıyasla çok daha düşük olduğundan, ekstraksiyon başına maliyet önemli ölçüde daha düşüktür.

Çevre dostu

Soxhlet ekstraksiyonları ile karşılaştırıldığında, süperkritik akışkan ekstraksiyonlarının; 30 kata kadar daha az çözücü kullanarak, eşdeğer geri kazanım oranlarıyla 25 kata kadar daha hızlı ekstraksiyon gerçekleştirebildiği kanıtlanmıştır.