全自动临界点干燥仪工作原理：从溶剂置换到超临界流体相变

　　全自动临界点干燥仪的工作原理基于超临界流体物理特性，通过控制介质在临界温度与压力条件下消除液气界面表面张力，避免样品结构因蒸发作用产生变形，其核心流程可分为溶剂置换与超临界流体相变两个阶段：

　　溶剂置换阶段旨在用临界点干燥介质替换样品中的水分。由于水（临界点为374℃/3212psi）的高温条件易损伤生物样本，仪器通常采用液态二氧化碳（CO₂，临界点31℃/1072psi）作为干燥介质。但CO₂与水不互溶，需先用丙酮或乙醇等中间液体对样品进行梯度脱水：样品依次浸入30%、50%、70%、90%、100%的丙酮或乙醇溶液中，每次浸泡10-15分钟，使水分被有机溶剂置换。随后，将样品置于压力腔室，注入液态CO₂，通过反复充入新鲜CO₂并排出溶解了有机溶剂的混合液，完成介质置换。

　　超临界流体相变阶段通过精确控温升压使CO₂达到超临界状态。腔室被加热至31℃以上，同时加压至1072psi以上，此时CO₂的液态与气态密度相同，界面消失，表面张力降为零。维持该条件使溶剂气化后，通过微调针阀以≤10psi/min的速率缓慢释放CO₂气体，避免压力骤降导致样品结构破损。当压力降至常压后取出样品，即可获得无收缩、无变形的干燥样本。

　　该技术对软组织、低原子序数化合物样本具有显著优势，例如家兔鼻中隔粘膜样本经临界点干燥处理后，形态接近自然状态，而自然干燥组则出现明显收缩变形。