La cromatografía supercrítica o SFC, es utilizada a menudo para analizar bajas concentraciones de compuestos y moléculas con pesos moleculares elevados. Para aplicarse debe usarse un gas especial, acompañado de equipos óptimos. Tiene un punto importante y es que es similar a la cromatografía de gases y la cromatografía líquida, pero combina lo mejor de ambas técnicas.

Tengamos en cuenta que: La CG o cromatografía de gases, es una técnica analítica de uso extendido. Es empleada para confirmar la presencia o ausencia de un compuesto en una muestra determinada. Es la técnica más utilizada por el sector gasista para determinar su pureza. También la cromatografía de gases puede ser aplicada en varios sectores como: ambientales, alimentación y hasta en la química industrial.

La cromatografía líquida, es una técnica que se usa para separar los componentes de una mezcla que consiste en dos fases. Principalmente, está indicada para la separación de compuestos orgánicos semivolátiles. En palabras resumidas, se usa para identificar, cuantificar y purificar los componentes de una mezcla. Como un dato curioso, esta metodología se aplica para detectar sustancias prohibidas en atletas, por ejemplo.

Sin embargo, tiene una alta gama de aplicaciones en diferentes campos como lo con: la bioquímica, química analítica, productos farmacéuticos, ciencia forense e investigación alimentaria.

Como bien dijimos, aunque es similar se diferencia porque en la SFC se usa dióxido de carbono como fase móvil, esto para que la ruta del flujo se encuentre a un nivel alto de presión.

Entendamos que la cromatografía son un conjunto de técnicas utilizadas para separar mezclas basadas en la diferente capacidad de interacción de cada componente en sustancias específicas. Al tener al tanto eso, se debe tener en cuenta que un fluido supercrítico se forma cuando una sustancia se encuentra por encima de su presión y su punto crítico.

Una temperatura crítica es a su vez, es aquella a partir de la cual una sustancia no existe en fase líquida, aunque tenga o no presión. Por su parte, la presión crítica es la máxima presión a la cual un líquido puede ser convertido en un gas por aumento de la temperatura.

Para comenzar con la técnica es necesario calentar una mezcla de líquido y vapor a un volumen constante, lo que provocará que la densidad del líquido disminuya y la del gas aumente. Posteriormente, el punto crítico de ambas se iguala lo que hace que desaparezca la interfase que las separa.

Se debe tener claro que la CS es una de las técnicas más importantes en cuanto a separación se refiere. ¿Por qué?, porque será la herramienta que nos informe qué compuestos son o no adecuados. Para ello, es importante destacar que existen dos compuestos:

Mayormente, la cromatografía supercrítica es usada en la separación quiral o de enantiómeros, que son imágenes de espejos entre sí que no pueden ser sobrepuestas una en la otra porque no coinciden. Un ejemplo bastante fácil para entender este término, son los calcetines que son aquilares.

En esta área la técnica es utilizada para la extracción de aceites y grasas, antioxidantes naturales, la extracción de alcaloides, especias y aromas. En el proceso, el dióxido de carbono va dirigido para obtener aceites vegetales a partir de oleaginosas. A su vez, descadifica aceites con alto contenido de ácidos grasos, eliminación de colesterol.

Al respecto, es clave destacar que la utilización de co2 provoca la calidad de extracción de aceites, en comparación con los obtenidos con solventes orgánicos tradicionales. En pocas palabras, trabajar con esta modalidad de separación, evita dañar el producto.

En la cromatografía supercrítica, las columnas deben ser más largas que en los otros tipos de cromatografía. Se utilizan dos tipos de columnas: capilares y de relleno.

Las columnas capilares cuentan con un recubrimiento interno de varios tipos de siloxanos entrecruzados, tal cual y como se usan en la cromatografía de gases. Por su parte, las de relleno deben estar compuestas de acero inoxidable, como las usadas en cromatografía de reparto, las cuales manejan un mayor volumen de la muestra.

Hay diversos conceptos dentro de la cromatografía supercrítica que hay que tener claros para entender su aplicación.

Se debe saber que una sustancia se encuentra en fluido supercrítico cuando su temperatura y su presión son superiores a su temperatura y presión crítica.

Es similar a la cromatografía de gases y a la cromatografía líquida, pero usa dióxido de carbono como fase móvil; esto para que su ruta del flujo se encuentre a una gran presión.

La cromatografía supercrítica se puede utilizar en distintos métodos de detección como: detector de ionización de llama, el detector fotométrico de llama, el detector de captura de electrones y el espectrómetro de masas.

La SFC se usa habitualmente en el análisis de medicamentos y en el análisis de alimentos, explosivos, petróleo, polímeros y propelentes.

El uso del gas especial y de un equipo óptimo, supondrá una mejora sustancial en la aplicación de la técnica de cromatografía supercrítica.

El Co2, es el gas estrella en la cromatografía supercrítica pues tiene la ventaja de obtenerse fácilmente. Como información importante, este gas que es inodoro, no tóxico y no inflamable, tiene una temperatura crítica de  31ºC y la presión crítica de 72,9 atm, lo cual lo hace de fácil acceso.

Un punto muy ligado a esta técnica es el sistema de extracción C02. Cabe destacar que los primeros trabajos de extracción supercrítica fueron hechos por Hannay y Hogart en 1980, cuando ambos decidieron investigar la solubilidad de sales inorgánicas. En dicha investigación, ellos descubrieron que las solubilidades de dichas sales eran mucho más elevadas de las de sus presiones de vapor.

Recordemos que el CO2 es producto de la respiración de los todos los seres aeróbicos, es decir, aquellos que respiran oxígeno libre. Por eso la cantidad de dióxido de carbono en el aire está íntimamente relacionada con la de oxígeno. En la fotosíntesis ocurre al revés, las plantas toman CO2 y generan oxígeno. La relación entre respiración y fotosíntesis es lo que mantiene el equilibrio el ciclo del carbono.

Ahora bien, el co2 es un potente disolvente en condiciones de presión y temperatura superiores a su punto crítico y tiene considerables ventajas: fácil separación de sustancias, se pueden utilizar temperaturas suaves que no dañen la sustancia, y tiene una gran capacidad selectiva, por lo que no genera residuos.

La extracción de fluidos supercríticos, puede servir para: Preparar muestras analíticas a partir de muestras sólidas, de allí que sea tan importante la aplicación de esta.

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