Recent Extraction Techniques with Emphasis on Supercritical Fluid Extraction and Microwave-assisted Extraction

Abstract: Popular Abstract in Swedish För att kunna mäta ett ämnes halt i ett prov behövs en analysmetod. Det första steget i en analysmetod innefattar provupparbetning. Med det menas att ämnet man vill mäta halten av avskiljs (extraheras) från provet med någon sorts extraktionsteknik. I laboratorier världen över görs dagligen många analytiska extraktioner. Det kan handla om t.ex. livsmedelsanalyser, miljöanalyser eller medicinska analyser. I de flesta laboratorier utförs analyserna med extraktionstekniker, som är mycket tidskrävande (vanligtvis 3-48 timmar) och som förbrukar stora mängder organiska lösningsmedel (upp till 0,5 l per prov). Dessa äldre tekniker där vissa har använts under mer än 100 år, behöver idag ersättas. Dagens krav på snabba, pålitliga och selektiva analysmetoder tillsammans med förbud av användning av vissa lösningsmedel, samt kravet på att avfallshantera förbrukade lösningsmedel, har lett till utveckling av moderna extraktionstekniker. Dessa innefattar överkritisk vätskeextraktion (eng. Supercritical fluid extraction), vätskeextraktion med uppvärming med hjälp av mikrovågor (eng. Microwave-assisted extraction) och trycksatt vätskeextraktion (eng. Pressurized liquid extraction). Gemensamt för dessa extraktionstekniker är att de utförs vid förhöjt tryck och temperatur. Detta medför ökad frisättningshastighet av de ämnen man vill mäta och därmed en snabbare extraktion med extraktionstider på mellan 10 minuter och 1 timme. Med dessa nya tekniker kan samtidigt konsumtionen av hälsofarliga, organiska lösningsmedel minskas drastiskt. Det kan räcka med 2-100 ml lösningsmedel per prov. Några av teknikerna är ännu mer miljövänliga där koldioxid eller vatten används som lösningsmedel. I mitt avhandlingsarbete har analysmetoder baserade på en eller flera moderna extraktionstekniker utvecklats för några olika ämnen och prover såsom bestämning av bekämpningsmedel i industriellt damm (artikel I & VII), cancerogena aminer i läder som bildas då azofärger bryts ner (artikel II & VI), alkylfenoler i vattenprover (artikel III), den verksamma substansen i ett läkemedel (artikel IV) och toxin i vete och majs (artikel V). I alla arbeten visas att de moderna extraktionsteknikerna är snabbare, kräver mindre mängder lösningsmedel, samt är lika eller mer effektiva än de traditionella teknikerna. Sammanfattningsvis kan man säga att moderna extraktionstekniker bör användas i framtiden för rutinanalyser.