Ylikriittinen neste on aine, joka on kuumennettu kriittisen pisteensä yläpuolelle. Aineen kriittinen piste on kohta, jossa kriittinen paine ja kriittinen lämpötila ovat rinnakkain, jolloin aine voi olla nestemäisessä ja kaasumaisessa muodossa tasapainossa. Tämän aineen ylittämisen seurauksena nesteellä on nesteen liukenevia ominaisuuksia, mutta kaasun hajottavia ominaisuuksia. Tämä tarkoittaa, että se voi liuottaa aineita nesteen tavoin ja laajentua täyttämään säiliön kuin kaasu. Nämä ainutlaatuiset ominaisuudet mahdollistavat sen käytön eri teollisuudenaloilla.
Kun aine nostetaan kriittisen pisteensä yläpuolelle, siitä tulee ylikriittinen neste. Jotta neste muuttuisi ylikriittiseksi, henkilön on tiedettävä kriittinen lämpötila ja kriittinen paine. Normaalisti korkeassa lämpötilassa oleva kaasu voidaan muuttaa nesteeksi lisäämällä painetta ja korkeapaineinen neste voi muuttua kaasuksi lisäämällä lämpöä. Kriittinen paine on paine, jonka yläpuolella ainetta ei voi esiintyä kaasuna huolimatta lämpötilan korkeudesta. Samoin kriittinen lämpötila on piste, jonka yläpuolella aine ei voi olla neste huolimatta paineen korkeudesta.
Kun aine kuumennetaan kriittisen lämpötilan yläpuolelle ja asetetaan kriittisen paineen yläpuolelle, syntyy mielenkiintoinen ilmiö. Aine ei voi olla neste tai kaasu. Pikemminkin sillä on molempien ominaisuudet. Ainevaiheiden väliset viivat häviävät käytännössä ja neste muuttaa ominaisuuksia. Uudella ylikriittisellä nesteellä on sekä nesteen että kaasun ominaisuuksia.
Yksi ylikriittinen neste, jota käytetään usein, on hiilidioksidi. Se on hyvä aine muuttua ylikriittiseksi nesteeksi, koska sen kriittinen lämpötila on 87.8 ° C (31 ° F) ja kriittinen paine 73 ilmakehää (noin 55,480 XNUMX mm Hg). Kun se on ylikriittinen neste, hiilidioksidin ominaisuuksia voidaan muuttaa lämpötilan ja paineen muuttuessa. Esimerkiksi paineen käsittely voi muuttaa aineita, jotka liukenevat nesteeseen. Koska hiilidioksidi on ei-polaarinen molekyyli, modifikaattoreita voidaan lisätä lisäämään sen kykyä liuottaa polaarisia molekyylejä.
Joitakin ylikriittisiä nesteitä voidaan käyttää suuremman määrän halutun aineen uuttamiseen lyhyemmässä ajassa. Nämä ja muut ominaisuudet mahdollistavat niiden käytön monilla teollisuudenaloilla. Esimerkiksi elintarvike- ja lääketeollisuus voivat käyttää nestettä tiettyjen yhdisteiden poistamiseen elintarvikkeista. Käyttämällä ylikriittistä nestettä, kuten hiilidioksidia, tutkija voi uuttaa rasvahappoja, öljyjä ja antioksidantteja jättämättä uutteeseen kemiallisia jäämiä. Ylikriittisellä hiilidioksidilla on myös suhteellisen alhainen lämpötila, joten sitä voidaan käyttää tilanteissa, joissa kemikaalia ei voida altistaa korkealle kuumuudelle.