〈〈超臨界流體技術(shù)原理及應(yīng)用〉〉教學(xué)大綱

1、超臨界流體技術(shù)原理及應(yīng)用教學(xué)大綱課程名稱：超臨界流體技術(shù)原理及應(yīng)用課程英文名稱：Supercritical Fluid Technology-Principles and practices 課內(nèi)學(xué)時：32 課程學(xué)分 ：2課程性質(zhì)：選修課 開課學(xué)期：每學(xué)年第二學(xué)期 教學(xué)方式：課堂講授 考核方式（考試/考查）：考試大綱執(zhí)筆人：趙鎖奇 主講教師：趙鎖奇師資隊(duì)伍：趙鎖奇、許志明、孫學(xué)文一、課程內(nèi)容簡介講授超臨界流體技術(shù)的基本熱力學(xué)原理，分析超臨界流體萃取、超臨界流體在材料制備及超臨界流體中化學(xué)反應(yīng)等領(lǐng)域中的各種現(xiàn)象及規(guī)律，介紹超臨界流體技術(shù)的發(fā)展動向。二、課程目的與要求掌握超臨界流體技術(shù)的基本熱力學(xué)

2、原理，并運(yùn)用這些原理分析超臨界流體萃取，超臨界流體在材料制備及超臨界流體超臨界流體中化學(xué)反應(yīng)等領(lǐng)域中的各種現(xiàn)象，并能靈活運(yùn)用解決實(shí)際問題。了解超臨界流體技術(shù)的發(fā)展動向。學(xué)習(xí)本課程后，應(yīng)達(dá)到以下基本要求：1.掌握超臨界流體的高壓流體相平衡基本行為規(guī)律。2.掌握超臨界流體萃取的熱力學(xué)和傳遞因素對萃取過程的影響規(guī)律。3.掌握超臨界流體中均相及非均相化學(xué)反應(yīng)的特性。4.掌握超臨界流體技術(shù)在材料制備中幾種基本過程的熱力學(xué)原理5.了解超臨界流體技術(shù)在天然物質(zhì)萃取，化學(xué)反應(yīng)，印染、材料制備及半導(dǎo)體清洗等方面的應(yīng)用。三、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時安排緒論（2學(xué)時） 介紹超臨界流體基本概念，超臨界流體技術(shù)的起源發(fā)展及現(xiàn)狀，

3、 超臨界流體的參考書及信息源；講解課程重點(diǎn)內(nèi)容綱要第一章 純流體近臨界相行為及物理化學(xué)性質(zhì)（2學(xué)時）講解純流體相圖及臨界點(diǎn)的定義和臨界參數(shù)與分子結(jié)構(gòu)關(guān)系，純流體的臨界性質(zhì)及臨界參數(shù)的估算方法，臨界點(diǎn)的經(jīng)典和非經(jīng)典描述，純流體的傳遞性質(zhì)。第二章 超臨界流體混合物相行為（4學(xué)時）講授混合物的臨界點(diǎn)熱力學(xué)判據(jù)，詳細(xì)分析含超臨界流體的二元系六類高壓流體相特性及其間的變化規(guī)律，對超臨界流體萃取的指導(dǎo)意義，講授三元系相圖的熱力學(xué)描述及其應(yīng)用。第三章 超臨界流體相平衡實(shí)驗(yàn)技術(shù)及原理（2學(xué)時）重點(diǎn)講述測定含超臨界流體的高壓流體相平衡動態(tài)實(shí)驗(yàn)法、靜態(tài)實(shí)驗(yàn)法和超臨界流體色譜方法的原理及適用范圍，并介紹典型的超臨界

4、流體相平衡研究結(jié)果。第四章 超臨界流體相平衡模型(4學(xué)時)重點(diǎn)講述超臨界流體相平衡的熱力學(xué)描述方法，包括經(jīng)驗(yàn)方程及增強(qiáng)因子、締合理論、狀態(tài)方程模型、 膨脹液體模型、計(jì)算機(jī)模擬以及超臨界溶液的統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)及分子熱力學(xué)。第五章 超臨界流體萃取技術(shù)及應(yīng)用（4學(xué)時）講解超臨界流體基本萃取過程所對應(yīng)的熱力學(xué)原理，介紹超臨界流體萃取的早期應(yīng)用和近期應(yīng)用研究開發(fā)，重點(diǎn)介紹超臨界流體萃取在天然物質(zhì)萃取劑及在重質(zhì)油分離領(lǐng)域的應(yīng)用。第六章 超臨界流體色譜原理及其應(yīng)用（2學(xué)時）講解超臨界流體色譜基本原理，介紹超臨界色譜在分析中的應(yīng)用領(lǐng)域，超臨界流體制備色譜的應(yīng)用，超臨界流體色譜在偏摩爾物化性質(zhì)測定和擴(kuò)散系數(shù)測定中的應(yīng)

5、用第七章 超臨界流體在材料科學(xué)中的應(yīng)用（2學(xué)時）講解超臨界流體干燥技術(shù)在材料制備原理，介紹超臨界流體在清洗中的應(yīng)用，重點(diǎn)講解超臨界流體RESS過程和超臨界流體反溶劑過程在材料科學(xué)及工程中的應(yīng)用所涉及的原理、影響因素和描述方法。第八章 超臨界流體染色（2學(xué)時）超臨界流體染色的基本原理，染色過程的主要控制因素分析，放大研究實(shí)例介紹。第九章 超臨界流體中的化學(xué)反應(yīng)（4學(xué)時）講解超臨界流體中化學(xué)反應(yīng)特點(diǎn)，熱力學(xué)因素特別是壓力對反應(yīng)平衡及速度的影響規(guī)律及解釋，解說超臨界流體非均相催化反應(yīng)和超臨界流體均相反應(yīng)的特點(diǎn)，潮流界流體反應(yīng)分離耦合特點(diǎn)，并舉例說明應(yīng)用前景。第十章 超臨界流體技術(shù)工業(yè)放大規(guī)律及組合工藝（2學(xué)時）講解超臨界溶液粘度、熱導(dǎo)及擴(kuò)散系數(shù)的變化規(guī)律及模型，超臨界流體技術(shù)應(yīng)用中的放大規(guī)律研究，超臨界流體分離組合工藝，中國石油大學(xué)超臨界流體技術(shù)研究及應(yīng)用。第十一章 超臨界流體技術(shù)文獻(xiàn)閱讀報告（2學(xué)時）每個學(xué)生選定一個超臨界流體技術(shù)方向，在充分進(jìn)行文獻(xiàn)調(diào)研的基礎(chǔ)上討論超臨界流體技術(shù)前沿進(jìn)展。四、教材及主要參考書：1.超臨界流體技術(shù)-原理和應(yīng)用，朱自強(qiáng) 編著，化學(xué)工業(yè)出版社，2000年3月2. 超臨界流體科學(xué)與技術(shù)，韓布興等編著，中國石化出版社，2005年3. Supercritical fluid