超臨界干燥裝置的基本原理是：在超臨界狀態(tài)下，氣體和液體之間不再有界面存在，而是成為介于氣體和液體之間的一種均勻的流體。這種流體逐漸從凝膠中排出，由于不存在氣-液界面，也就不存在毛細(xì)管力，因此不會(huì)引起凝膠體的收縮和結(jié)構(gòu)的破壞，直至全部流體都從凝膠中排出，后得到充滿氣體的，具有納米孔結(jié)構(gòu)的材料。

　　超臨界干燥裝置有一個(gè)顯著的特點(diǎn)就是在干燥過程中由于重新建立CO2與被脫除物質(zhì)的相平衡關(guān)系，可以將殘存的被脫除溶劑移出材料。同時(shí)，因超臨界條件下不存在表面張力，即干燥被干燥物料不存在因毛細(xì)管表面張力作用而導(dǎo)致的微觀結(jié)構(gòu)的改變。

　　超臨界干燥裝置具有如下優(yōu)點(diǎn)：

　　1、可以在溫和的溫度下進(jìn)行，故特別適用與熱敏性物料的干燥；

　　2、能夠有效的溶解而抽取大相對分子質(zhì)量、高沸點(diǎn)難揮發(fā)物質(zhì)；

　　3、通過改變操作條件能夠有效得把有機(jī)溶劑從固體物料中脫除出去。

　　超臨界干燥裝置選CO2作為干燥凝膠的介質(zhì)進(jìn)行超臨界干燥，這是由于CO2的臨界溫度接近于室溫，且無毒、不易燃，可使干燥時(shí)間進(jìn)一步縮短，操作費(fèi)用大幅度降低。超臨界干燥裝置常用的干燥介質(zhì)主要有甲醇、乙醇等有機(jī)醇類物質(zhì)和CO2，這是為什么選擇CO2作為干燥介質(zhì)的原因。

　　由于超臨界流體兼具氣體和液體的性質(zhì)，無氣液界面，因此也就沒有表面張力存在，此時(shí)的凝膠毛細(xì)管孔中并不存在由表面張力產(chǎn)生的附加壓力。因此利用在超臨界流體條件下對凝膠進(jìn)行干燥，不會(huì)產(chǎn)生由附加壓力而引起的凝膠結(jié)構(gòu)的坍塌，避免了凝膠在干燥過程中的收縮，保持了凝膠網(wǎng)絡(luò)框架結(jié)構(gòu)，制得具有高比表面積、粒徑分布均勻、大孔容的超細(xì)氣凝膠。