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超臨界流體技術的發(fā)展可追溯到十九世紀：

• 1822年，Cagniard 首次報道物質(zhì)的臨界現(xiàn)象；
• 1850年，英國女王學院的Thomas Andrews博士首先對二氧化碳的超臨界現(xiàn)象進行了研究，并在1869年的英國皇家學術會議上發(fā)表了超臨界實驗裝置和超臨界現(xiàn)象觀察的論文，當時報道的二氧化碳的臨界溫度和臨界壓力分別是30.92℃和73.0atm，和現(xiàn)在的公認值（31.04℃和72.85atm）非常接近；
• 1879年，Hanny和Hogarth在研究超臨界乙醇溶解碘化鉀的實驗時，發(fā)現(xiàn)超臨界流體對另一種物質(zhì)具有極強的溶解性，為超臨界流體的應用提供了依據(jù)；
• 但之后相當長的一段時間里，這方面的研究進展緩慢。一直到了1955年，Todd和Elgin首次指出了將超臨界流體技術對類似于固體的不揮發(fā)性物質(zhì)的溶解特性，用于分離過程的可行性；
• 進入六十年代，以原聯(lián)邦德國為中心的研究工作迅速展開；
• 1970年，Zosel采用SC-CO2萃取技術從咖啡豆提取咖啡因，從此超臨界流體的發(fā)展進入一個新階段；不久，德國的HAG公司利用超臨界流體技術建立了第一個從咖啡豆中脫出咖啡因的工廠，超臨界流體技術實現(xiàn)了工業(yè)化；同時在美國和英國，就利用超臨界流體萃取對煤和石油的處理進行了大量研究；
• 70年代末，超臨界流體技術在生物制藥、保健品、食品工業(yè)中應用日益廣泛，其中從啤酒花中提取酒花精已經(jīng)形成了生產(chǎn)規(guī)模；
• 1992年，Desimone 首先報道了SC-CO2為溶劑的超臨界聚合反應，得到分子量達27萬的聚合物,開創(chuàng)了超臨界CO2高分子合成的先河。?

超臨界流體技術自20世紀70年代起逐步成熟，目前已成為國際科研與產(chǎn)業(yè)應用的核心技術之一，可滿足制藥、食品、材料科學等領域的復雜需求。

1. ?典型應用領域與科研進展

• 生物醫(yī)藥：哈佛大學醫(yī)學院與麻省理工學院（MIT）合作，利用超臨界CO?萃取技術開發(fā)新型藥物遞送系統(tǒng)，顯著提高抗癌藥物包封率（達95%以上），相關成果發(fā)表于《Nature Biomedical Engineering》。
• 環(huán)境工程：德國弗勞恩霍夫研究所（Fraunhofer）將SFE用于土壤重金屬污染修復，萃取效率較傳統(tǒng)方法提升40%，已在歐盟環(huán)保項目中規(guī)?；瘧?。
• 食品科學：荷蘭瓦赫寧根大學（WUR）通過超臨界萃取技術提取功能性食品成分（如Omega-3脂肪酸），其純度可達99.5%，相關技術獲歐盟“綠色創(chuàng)新獎”。
• 材料科學：美國斯坦福大學利用超臨界流體輔助合成多孔金屬有機框架（MOFs），材料比表面積提升至3000 m2/g以上，應用于氫能源存儲領域。

2. 未來技術發(fā)展趨勢

• 智能化與集成化：國際廠商正推動設備與AI算法的結(jié)合，實現(xiàn)參數(shù)自動優(yōu)化，如美國加州大學伯克利分校開發(fā)的SFE-AI系統(tǒng)，可將實驗周期縮短70%。
• 綠色化與低碳化：歐盟“Horizon 2030”計劃要求工業(yè)萃取工藝碳排放降低30%，超臨界技術因無需有機溶劑，成為替代傳統(tǒng)方法的首選。
• 多學科交叉應用：超臨界流體在納米醫(yī)藥、組織工程等新興領域的應用快速增長，例如瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學院（ETH Zurich）將其用于干細胞培養(yǎng)基的活性成分提取。

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