Expansión rápida de solución supercrítica
RESS (Expansión rápida de solución supercrítica) se utiliza generalmente para producir partículas finas para la industria alimentaria, cosmética y farmacéutica.
El material orgánico se disuelve en dióxido de carbono supercrítico y se usa para expandir rápidamente la solución supercrítica a través de una boquilla de expansión. Debido a una disminución abrupta de la presión a la atmosférica, se alcanzan valores de sobresaturación muy altos que conducen a tamaños de partículas pequeños. Además, a medida que el cambio de presión viaja a la velocidad del sonido, se obtiene una perturbación mecánica que se propaga rápidamente y conduce a una condición uniforme dentro del medio de nucleación y, por lo tanto, en principio, a distribuciones de tamaño de partícula estrechas. Informes anteriores de RESS indican que el proceso RESS es una tecnología extremadamente atractiva para formar partículas pequeñas con una distribución de tamaño de partícula estrecha.
El proceso RESS consta de dos pasos:
- Disolviendo la sustancia sólida en un SCF,
- Formación de partículas por sobresaturación.
En el proceso RESS, primero se bombea SCF-CO2 a la presión y temperatura deseadas a la cámara de extracción que contiene sustancia(s) sólida(s) a través del intercambiador de calor. La solución supercrítica se expande rápidamente en el precipitador provocando un colapso de presión y temperatura, lo que favorece la formación de gotas y partículas.
El SCF filtra y disuelve las sustancias sólidas en el extractor y luego la solución resultante se despresuriza a través de una boquilla calentada o capilar a velocidad supersónica en una cámara de baja presión. La solución supercrítica se expande adiabáticamente en la cámara, lo que provoca una caída rápida de la temperatura y la presión y la formación espontánea de gotitas/partículas. Durante la rápida expansión de la solución supercrítica, la densidad y el poder solvente disminuyen significativamente, lo que resulta en la sobresaturación de la solución y, en consecuencia, la precipitación de partículas deseadas libres de un solvente residual. Las ventajas del proceso RESS son su simplicidad, efectividad y ausencia de compuestos orgánicos. disolventes.
También existe una variación del RESS tradicional que utiliza un codisolvente sólido (RESS-SC). Este concepto es muy utilizado en el campo de la extracción con SCF y se denomina coextracción. Generalmente, el proceso RESS es de tipo discontinuo, pero también existe un proceso RESS continuo, que permite obtener micropartículas de forma constante y continua.
