カフェイン抜きのコーヒーのように: 新しいプロセスで固体から金属不純物を溶解します

超臨界二酸化炭素自体は、金属イオンには効果的ではありませんが、さまざまな材料に対して効果的な溶媒です。超臨界二酸化炭素は、コーヒーのカフェイン抜きや半導体材料の洗浄などに使用されます。

一定の圧力を超えると、温度が摂氏 31 度を超えると、二酸化炭素は「超臨界」状態になります。この状態の特別な点は、気体状態と液体状態の間に急激な遷移が存在せず、むしろ気液遷移中に二酸化炭素が均一なままであることです。 ヨハネス・ディデリク・ファン・デル・ワールス(1837-1923) は、この現象の理論的説明により 1910 年にノーベル物理学賞を受賞しました。

マーク・マクレスキーと彼の同僚は、紙、木材、セメントを 銅とユウロピウムで汚染し、その後それらをエマルジョンで洗浄することによってエマルジョンをテストしました。彼らは 2 つの金属の 98% を除去することができました。その後、超臨界二酸化炭素の圧力を変更し、さらに水を加えることにより、エマルジョンから金属不純物を除去することに成功し、エマルジョンを再度使用できるようになりました。 2 回目の塗布でも、洗浄中にエマルションは初期容量の 81% に達しました。