分子蒸留は、高真空条件下で行われる蒸留の特殊な形態である。
複雑な化合物の混合物、特に熱に弱い化合物や沸点の高い化合物の精製、濃縮、分離に用いられる分離プロセスである。
分子蒸留では、液体混合物を高真空環境で加熱し、化合物を気化させる。
その後、蒸気はコールドフィンガーやコンデンサーのような冷たい表面で凝縮され、沸点に基づいて個々の成分に分離される。
このプロセスは、沸点が類似した化合物を分離する場合や、従来の蒸留法では分離が困難な化合物を分離する場合に特に有効である。
分子蒸留の主な特徴は、高真空を使用することである。
これにより、蒸気分子の平均自由行程が蒸発面と凝縮面の間の距離よりも大きい、通常0.01torr程度の低圧環境を作り出す。
その結果、各成分の蒸発速度の差に基づいて混合液を分離することができる。
また、低圧環境は低温での蒸留を可能にし、分離される化合物の熱分解や劣化のリスクを最小限に抑える。
分子蒸留プロセスは、蒸留液が蒸発器と凝縮器間の短い経路（通常約2cm）で高温に短期間さらされることが特徴である。
液体は、分子の平均自由行程が装置の大きさに匹敵する自由分子流領域にある。
これは、気相が蒸発する物質に大きな圧力をかけなくなり、蒸発速度が圧力に依存しなくなることを意味する。
分子は連続気体を形成しなくなったため、分子の運動は視線方向になる。
したがって、効率的な分離のためには、高温面と低温面の間に短い経路が必要である。
全体として、分子蒸留は天然物や複雑で熱に敏感な分子の分離、精製、濃縮のための強力な技術である。
低温、高真空条件下での操作が可能なため、医薬品、食品加工、エッセンシャルオイル製造など、さまざまな産業で重宝されている。
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