超臨界流體技術是近年來快速發展中的技術,在超臨界狀態下物質兼具氣相和液相特性,具有高溶解力及高擴散性,其處理後的殘留物質分解成為H2O和CO2,除了在食品純化、天然物萃取、纖維染色技術、半導體清洗、特殊藥用成分萃取、奈米級藥劑生產等用途上都顯示出它的特點。
本報告是在經濟部技術處ITIS計畫支持下進行之研究,主要在研究超臨界流體的技術發展趨勢,由於超臨界流體技術在全球都屬於尚在研發中的技術,國內也有相當多的學者和研究團體進行相關的技術和產品開發。
因此本計畫除了收集已經發表的技術文獻外並進行調查國內業者和學者在相關研究的成果和意見,由於研究的範圍廣泛,調查的學者也各有專精,因此在本計畫研究期間除了進行專家訪談和業界拜訪外,並設計問卷和辦理專家座談會,以便彙整和收集專家學者、業者之意見。
至於在技術趨勢的結論方面,研究人員歸納問卷調查結果,加上國內外專利分析結果以及國內外大學、研究機構研發現況,經過多次小組討論後綜合出對於各產業不同的技術發展趨勢建議:
1.國際發展超臨界流體工業有一個重要條件,即具有超臨界設備製造能力,在本次調查中,學者專家一致認為以我國現有機械加工製造能力、配合學者在超臨界研發放大所需設備,足以開發出具有工業化能力的設備行銷世界,另外利用國內研發之設備可以降低製造業的固定投資成本,增加國內發展超臨界流體工業的利基。
2.超臨界流體技術在傳統產業應用,包括農產品有效成分萃取、營養食品萃取等方面將因各國政府對於殘留溶劑限制而受重視。
3.在食品工業方面,由於超臨界流體技術的無毒性和環保性質未來將會受到業者的歡迎,因此建議國內業者朝向利用此技術高單價食品成分的萃取,例如用於靈芝、大蒜精等高單價營養食品萃取。
4.在中草藥製造方面由於大陸是中草藥原料最重要生產基地,而目前大陸中草藥的產品加工製造能力不足,因此以國內的行銷和加工製造能力,足以利用大陸為原料來源,進行中草藥加工行銷全球。
5.超臨界水技術,在環保方面的應用主要為降解有害廢棄物,其處理成本推估約7元/公斤,略低於一般廢液廢溶劑處理方式之成本,在PCB、Dioxin等難處理化合物極具市場競爭力。
6.在高科技應用方面,超臨界流體在半導體晶片清洗方面,具有不用有機溶劑、不需使用高腐蝕性強酸強鹼的優點、未來半導體對環保要求日趨嚴格,而我國半導體產量又高居全球前三大,因此近三年來我國SCWO相關專利中,以半導體晶片清洗的專利案件最多,為了確保我國在半導體方面的競爭優勢,國內有半導體清洗方面相關研究。
7.其他如利用超臨界流體於化學反應利用、利用超臨界產生奈米粒子或者利用超臨界流體處理廢彈藥、核廢料等處理都值得進一步研究。
8.國內學術界、研究單位、業界間因為彼此訊息溝通管道不足,不易結合力量合力發展,因此有必要成立產學研的合作聯盟,共同建立研發平台,才可能快速在台灣孕育出新產業。