TWI728523B

TWI728523B - 移除溶液中成分的裝置及方法

Info

Publication number: TWI728523B
Application number: TW108138248A
Authority: TW
Inventors: 喬治斯特徹夫
Original assignee: 喬治斯特徹夫
Priority date: 2018-10-24
Filing date: 2019-10-23
Publication date: 2021-05-21
Also published as: EP3893859A1; WO2020086679A1; US20200131146A1; US11299471B2; EP3893859A4; TW202037402A

Abstract

本案揭露一種從溶液中移除化合物的裝置及方法，所述裝置包括容器、溶液加熱器和曝氣裝置，其中溶液加熱器與曝氣裝置連接容器。溶液容置於容器中，並由溶液加熱器加熱。曝氣裝置攪動加熱的溶液以對其提供曝氣，從而使化合物從溶液中被移除。

Description

移除溶液中成分的裝置及方法

本發明係關於一種可移除或降解植物或溶液中那些常被稱為修復成分的裝置及方法。進一步地簡化說明，由於溶液可以存在植物與其他形式的傳遞物中，故將其統稱為溶液，更具體地說，本發明係一種對溶液施加外部影響與曝氣以移除溶液中的成分的裝置及方法，且所述裝置與方法可適用於移除油類、植物、花形成之溶液中的成分。

大麻植物可以包含或產生多達數百種化合物，其中一些為可影響人類心理或/與生理的有效成分，其被稱為大麻素。知名的大麻素包括四氫大麻酚(THC)、大麻二酚(CBD)、大麻萜酚(CBG)、大麻色原烯(CBC)與大麻酚(CBN)，這些大麻素已被證明在不同領域具有醫學益處。因此，已經有許多研究是關於如何從植物中精確地萃取或分離所要或不要的化合物以獲得特定成分含量。

已知的大麻萜酚酸(CBGA)為大麻植物中的化學成分，大麻植物產生的酵素可將CBGA轉化為多種大麻素，這些大麻素為上述大麻素的前驅物。一種此類的大麻素為四氫大麻酚羧酸(THCA)，THCA通常經由加熱脫羧後轉化為THC。當THCA失去氫分子及氧化後會轉化為大麻酚酸(CBNA)，後續過程(從THCA到CBNA)是透過長時間暴露在空氣中發生的。如同THCA變成THC，脫羧作用可將CBNA轉化為CBN。

目前，若要成為合格的大麻植物或其產品，THC的含量需低於0.3%。從科學的角度來看，THC降解有三種可能的方式：降解、氧化與酵素催化。然而，若對THC加熱超過攝氏180度(180℃)或對其長時間儲存則會使THC降解。再者，氧化既存的CBD並蒸發大量的萃取物，將使大量的熱能損害萃取物的品質，從而稠化並降低一致性。

本發明的目的是提供一種改良的低溶劑製程，利用加速大麻素的自然轉化以將THC從大麻植物與萃取物中移除。所述製程主要是對植物與/或萃取物施加外部影響與通氣，以在不損失萃取物中的CBD的情況下將THC轉換成其他的大麻素。上述製程是在最低溫度條件下執行，且於製程中分離一或多個成分，並保持全光譜的成分在熱之下不受傷害。

因此，本發明的目的是提供一種移除溶液中成分的裝置。所述移除溶液中成分的裝置包括：用以容納溶液的容器；用以加熱溶液且係連接或接觸容器的溶液加熱器；以及用以對加熱的溶液進行曝氣且係連接容器的曝氣裝置。所述加熱的溶液在曝氣時受到攪動，從而使溶液中的成分被移除或轉化。

在本發明的一個實施例中，曝氣裝置包括至少一個曝氣管。所述曝氣管設置於容器中。

在本發明的一個實施例中，曝氣裝置亦包括氣體源。所述氣體源與至少一個曝氣管流體連通，並用以提供氣體。

在本發明的一個實施例中，氣體源是儲氣罐或氣體產生器。

在本發明的一個實施例中，氣體是壓縮氣體、非天然氣體之氣體混合物、氧氣、氮氣、空氣、氬氣或其任意組合。

在本發明的一個實施例中，曝氣裝置更包括氣體加熱器與溫度感測器。所述氣體加熱器設置於氣體源與至少一個曝氣管之間，用以在氣體引入至少一個曝氣管之前加熱氣體。所述溫度感測器設置於氣體加熱器與至少一個曝氣管之間，用以控制加熱的氣體的溫度。

在本發明的一個實施例中，加熱的氣體的溫度高於加熱的溶液的溫度。

在本發明的一個實施例中，移除溶液中成分的裝置更包括設置於容器上方的蓋體。

在本發明的一個實施例中，加熱的溶液的曝氣包括添加氧化劑。

在本發明的一個實施例中，氧化劑是臭氧，以及移除溶液中成分的裝置更包括連接曝氣裝置的臭氧產生器。

在本發明的一個實施例中，移除溶液中成分的裝置更包括輻射裝置，且其設置靠近容器，用以照射加熱的溶液。所述輻射裝置包括電磁光譜源。

在本發明的一個實施例中，電磁光譜源是紅外光燈(IR lamp)，以及輻射裝置更包括設置於電磁光譜源與加熱的溶液之間的過濾裝置，其中過濾裝置是用以限制輻射曝露以將光譜窄化成期望的光譜。

在本發明的一個實施例中，紅外光燈是具有寬光譜照射範圍的紅外光燈，以及期望的光譜的範圍是落在2-25微米之間。

在本發明的一個實施例中，電磁光譜源是線圈或天線，並用以將電磁干擾的能量(EMI energy)聚焦到加熱的溶液。

本發明的另一個目的是提供一種移除溶液中成分的方法，以從溶液中去除或轉化成分。所述移除溶液中成分的方法包括以下步驟：將溶液置於容器；透過溶液加熱器對溶液加熱；以及透過曝氣裝置對加熱的溶液進行曝氣，以攪動加熱的溶液直到成分從溶液中被移除或轉化。

在本發明的一個實施例中，曝氣裝置包括：設置於容器的至少一個曝氣管與至少一個曝氣管流體連通的氣體源；以及設置於至少一個曝氣管與氣體源之間的溶液加熱器。對加熱的溶液的曝氣之步驟包括：從氣體源提供氣體；透過氣體加熱器加熱氣體；以及透過至少一個曝氣管將加熱的氣體引入至加熱的溶液。

在本發明的一個實施例中，移除溶液中成分的方法更包括對加熱的溶液施加外部影響。

在本發明的一個實施例中，施加外部影響的步驟是：加熱氣體使其溫度高於加熱的溶液；添加氧化劑到加熱的氣體；或透過輻射裝置照射加熱的溶液。

在本發明的一個實施例中，氧化劑為臭氧，以及輻射裝置包括設置位置接近容器的電磁光譜源以及設置於電磁光譜源與加熱的溶液之間的過濾裝置，其中電磁光譜源是紅外光燈，以及過濾裝置限制輻射曝露為期望的光譜。

在本發明的一個實施例中，紅外光燈是具有寬光譜照射範圍的紅外光燈，且期望的光譜的範圍落在2-25微米之間。

在本發明的一個實施例中，在處理溶液之前，移除溶液中成分的方法更包括製備過程。所述製備過程包括的步驟為：提供起始物質；對起始物質進行高效液相層析(HPLC)/氣相層析(GC)；從起始物質中移除揮發性化合物以形成溶液；計算容器中的成分與溶液之行為；以及對容器、溶液加熱器與曝氣裝置編程參數。

在本發明的一個實施例中，在成份從溶液中被移除或轉化後，進行第二次高效液相層析。若分析的結果符合標準規定，則揮發性化合物被重新引入至溶液中，若分析的結果不符合標準規定，則重複所述製備過程，其中在重複的過程中是以去除成分之溶液作為起始物質。

在本發明的一個實施例中，所述溶液為大麻萃取物，所述成分為四氫大麻酚(THC)，所述起始物質為全譜油，以及所述揮發性化合物為萜烯。

為讓本發明之上述和其他目的、特徵及優點能更明顯易懂，配合所附圖示，做詳細說明如下。

10、20、30:移除溶液中成分的裝置

110、310:容器

120、320:溶液加熱器

130、330:曝氣裝置

131:曝氣管

132:氣體源

133:減壓單元

134:調節閥

135:氣體加熱器

136:溫度感測器

140、340:蓋體

250:臭氧產生器

350:輻射裝置

351:電磁光譜源

353:過濾裝置

A:點

B:線

S:溶液

S201~S208、S101~S150:步驟

圖1是本發明第一實施例之移除溶液中成分的裝置的示意圖。

圖2是本發明實施例之曝氣裝置的曝氣管的俯視圖與剖面圖。

圖3是本發明實施例之THC降解的機制轉換圖。

圖4是本發明第二實施例之移除溶液中成分的裝置的示意圖。

圖5是本發明第三實施例之移除溶液中成分的裝置的示意圖。

圖6是本發明實施例之移除溶液中成分的方法的步驟流程圖。

圖7是本發明實施例之移除溶液中成分的方法的步驟流程圖。

請參照圖1，圖1是本發明第一實施例之移除溶液中成分的裝置的示意圖，第一實施例是透過降解以將成分從溶液中移除與/或轉化。所述移除溶液中成分的裝置10包括容器110、溶液加熱器120與曝氣裝置130，其中容器110可容納溶液S。更佳地，所述容器110為排氣罐，但本發明不以此為限制。所述溶液加熱器120連接或接觸容器110，並用以加熱溶液S，其中。溶液加熱器120更佳的為調節式電子加熱器。所述曝氣裝置130連接容器110，並用以對加熱的溶液S進行曝氣，其中曝氣裝置130包括至少一個曝氣管131。所述曝氣管131設置於容器110中，並用以引入氣流或氣體至加熱的溶液S中。所述溶液S於曝氣時受到攪動，從而使成分從溶液S中轉化與/或移除。

請參照圖2，圖2是本發明實施例之曝氣裝置的曝氣管的俯視圖與剖面圖，其中圖2是沿著圖1的線B-B的剖面圖，以及是由圖1的點A俯視的俯視圖。所述至少一個曝氣管131可形成網狀的曝氣管，且設置於容器110的底部。所述曝氣管131也可以延伸到容器110之外，並可連通氣體源132，其中氣體源132是儲氣罐或具有幫浦之氣體產生器。更佳地，所述氣體源132是加壓儲氣罐。換句話說，曝氣裝置130更包括用以提供氣體的氣體源132，且係與曝氣管131流體連通。於本發明所述之移除溶液中成分的裝置10中，係透過如空氣或氧氣的氣體之曝氣以攪動溶液S，以加速其自然轉化。為了控制轉化，移除溶液中成分的裝置10的曝氣可於混合物中使用如氮氣與/或氬氣的惰性氣體。此外，也可以使用任何其他的非天然存在的氣體混合物或壓縮氣體以改善製程。

所述曝氣裝置130更包括減壓單元133、調節閥134、氣體加熱器135與溫度感測器136。所述減壓單元133連接氣體源132，以控制來自氣體源132之氣體的壓力。所述調節閥134連接減壓單元133，以控制來自氣體源132的氣流。所述氣體加熱器135連接調節閥134，以對氣體進行加熱。所述溫度感測器136連接氣體加熱器135，以控制加熱的氣體的溫度。具體而言，氣體加熱器135設置於氣體源132與曝氣管131之間，以在氣體被引入曝氣管131之前對氣體進行加熱。

所述移除溶液中成分的裝置10更包括蓋體140，其中蓋體140係設置於容器110之上，並用以保持容器110內的環境統一且無菌。

當使用所述移除溶液中成分的裝置10從例如大麻萃取物之溶液S轉換與/或移除如THC的成分時，含有THC的大麻萃取物被置入容器110中，且被溶液加熱器120加熱到攝氏40-90度以保持液態。再者，來自氣體源132(例如，儲氣罐)的氣體可以是例如氮氣或氬氣的惰性氣體以防止溶液S非預期的氧化或變色。所述氣體也可以透過幫浦從天然氮氣產生器被供應(圖未示)。來自儲氣罐的氣體通過調節閥134並受氣體加熱器135的加熱至攝氏145-200度。所述氣體的溫度可受到熱調節器(圖未示)的調節，其中熱調節器可連接溫度感測器136。透過使用攝氏145-200度的氮氣對攝氏40-90度之液態的大麻萃取物進行曝氣，其中加熱的氣體的溫度高於加熱的溶液的溫度，使大麻萃取物受到攪動以加速THC的自然轉化，從而使THC被轉化而從大麻萃取物中被移除。

請參照圖3，圖3是本發明實施例之THC降解的機制轉換圖，其中圖3顯示THC降解的各種曲線。如圖3所示，當氣流為攝氏122度時，THC在氣體暴露的30分鐘後開始發生降解。當氣流為攝氏145度時，則THC僅需於氣體暴露7分鐘即開始發生降解。雖然THC要完全降解需暴露於高溫之下約如3-5小時，但加熱的氣流可以加速降解的過程。應注意的是，降解的時間是特定的對應於THC之起始物質具有多少比例的THC以及起始萃取物之蠟與脂質的黏稠度。

請參照圖4，圖4是本發明第二實施例之移除溶液中成分的裝置的示意圖。於第二實施例中，係透過氧化將溶液中的成分轉化或移除。第二實施例中的移除溶液中成分的裝置20相似於第一實施例中的移除溶液中成分的裝置10，兩者的差異在於移除溶液中成分的裝置20包括臭氧產生器250。所述臭氧產生器250連接曝氣裝置130，且係用以添加氧化劑至氣體中，以對加熱的溶液S曝氣。所述移除溶液中成分的裝置20之其他部件接相似於移除溶液中成分的裝置10之其他部件，在此不贅述。

與移除溶液中成分的裝置10在加熱之下從溶液S移除或轉化成分不同，移除溶液中成分的裝置20是利用氧化劑(例如，臭氧)進行氧化。由於臭氧的半生期短，故其不是一種非常穩定的混合物，因此其需在使用之前才產生。臭氧產生的兩個主要原理為紫外光與電暈放電，其中後者為產生臭氧最有效的方法。

為了產生臭氧，可使用由壓縮機供應的環境空氣、由氧氣產生器提供的純氧，或氧氣瓶供應的氧氣。為了調節這種氣體，習知的氣體乾燥器與灰塵過濾器亦被使用(故不為本發明之重點)。為了在使用後分解殘留的臭氧，故使用臭氧分解器。所述臭氧分解器可以基於不同的原理，通常可使用催化劑以促進臭氧分解成氧氣，所述催化劑例如為氧化鎂。

當使用移除溶液中成分的裝置20從溶液S(例如，大麻衍生萃取物)轉化/移除成分(例如，THC)時，萃取物被置於容器110或者例如為排氣罐中。所述萃取物受到溶液加熱器120或調節式加熱器的加熱至攝氏40-90度以於曝氣時維持其流動性。所述容器110的底部設置有至少一個曝氣管131，其中曝氣管131是連接至具有減壓單元133與氣體加熱器135的氣體源132。所述氣體源132是配有壓力調節器與加熱部件的加壓式氣體容器。所述135對將進入曝氣管131的氣體進行預熱，使氣體的溫度與排氣罐的溫度相同，其中所述溫度為攝氏40-90度，其中溫度是透過如溫度感測器136的精密恆溫器來控制。在其他實施例中，氣體源132/加壓式氣體容器可被氣體壓縮器取代，以及氣體的溫度可以藉由溫度感測器136讀取溫度並調節氣體加熱器135/加熱元件來控制。

所述容器110頂部的蓋體140允許曝氣管突出並連接到安裝有溫度感測器136的氣體加熱器135/調節式加熱器。所述臭氧產生器250是安裝或設置在氣體加熱器135與曝氣管131之間，其中臭氧產生器250例如為臭氧迴路。所述氣體的流速與臭氧濃度匹配，例如10克/小時的臭氧產生足以使氣流中的氧氣有超過20%的臭氧化。

在相同溫度下，透過添加氧化劑到欲對萃取物曝氣之氣體，可藉由氧化使THC快速被移除，並使萃取物完全失去其氣味。若使用本發明之移除溶液中成分的裝置20對1公斤的萃取物以臭氧作為氧化劑，則移除的時間約為1 小時。去除的速度取決於臭氧的水平、THC在萃取物中的含量以及蠟與脂質的含量。

請參照圖5，圖5是本發明第三實施例之移除溶液中成分的裝置的示意圖。於第三實施例中，係藉由酵素轉化將成分從溶液中移除或轉化，其中利用太陽光譜的一部份有利於所述轉化。如同本領域技術人員所知，電磁光譜係從無線電波到微波、紅外光、可見光、X射線與伽瑪射線。在本發明中，對於區域的寬波長來源，我們將使用電磁光譜的術語。第三實施例所述之移除溶液中成分的裝置30相似於第二實施例所述之移除溶液中成分的裝置20，其中移除溶液中成分的裝置30亦包括容器310、溶液加熱器320、曝氣裝置330與蓋體340。所述移除溶液中成分的裝置30的差異在於移除溶液中成分的裝置30更包括輻射裝置350，而不包括臭氧產生器250。所述移除溶液中成分的裝置30的容器310、溶液加熱器320、曝氣裝置330與蓋體340相似於移除溶液中成分的裝置10、20的容器110、溶液加熱器120、曝氣裝置130與蓋體140，故於此不贅述。

請參照圖5，所述輻射裝置350包括電磁光譜源351與過濾裝置353。如上所述，電磁光譜源351可以是窄或寬的光譜波長來源。所述電磁光譜源351設置於容器310之上，並用以照射加熱的溶液，以及過濾裝置353設置於電磁光譜源351與加熱的溶液之間，並用以限制輻射曝露為期望的光譜，其中期望的光譜的範圍落在2-25微米之間。如圖5所示，容器310被電磁光譜源351與隨之的過濾裝置353覆蓋以限制輻射，並以連接電磁光譜源的過濾裝置353的方式來實施。舉例而言，當電磁光譜源351為紅外光燈，則設置的過濾裝置353可限制輻射落在2-25微米的範圍之間。然而，本發明不限制輻射裝置與其組件的設置處與設置方式。於其他實施例中，輻射裝置350的設置可以是靠近容器，只要其可以照射容器310中的加熱的溶液即可。於其他實施例中，電磁光譜源351為紅外光燈，更佳的是其具有寬光譜輻射範圍或具有可聚焦電磁干擾的能量(EMI energy)至加熱的溶液的線圈或天線。重要且值得注意的是，若透過設計使電磁光譜源被限制於正確波長，則可選地可以不需要過濾裝置。

以去除大麻衍生萃取物中的THC為例，所述萃取物被放置於移除溶液中成分的裝置30的容器310中，其中容器310為排氣罐。所述萃取物透過溶液加熱器320加熱以於曝氣時維持其流動性，其中溶液加熱器320為調節式加熱器。所述曝氣裝置330的曝氣管設置於容器的底部且連接曝氣裝置的氣體源(圖未示)，其中氣體源是配備有壓力調節器與加熱部件(圖未示)的加壓式氣體容器。所述氣體在進入曝氣管前受預熱至與排氣罐有同溫度，且通常為攝氏40-90度。

所述加壓式氣體容器可被氣體壓縮器取代，以及氣體的溫度可以藉由溫度感測器(圖未示)讀取並由加熱元件來調節。所述容器310的上方設置有蓋體340，且蓋體340連接具有輻射裝置350的容器310，具體而言，蓋體340係連接輻射裝置350的電磁光譜源351。所述電磁光譜源351為主動式EMI輻射組件，其中主動式EMI輻射組件可發射精選的頻率以減弱溶液成分的鍵結與在天然環境之下刺激酵素轉化。

所述電磁光譜源351也可以是能在寬光譜輻射範圍內產生電磁光譜的紅外光燈。透過在電磁場的路徑上引入一個可將輻射維持在一定的範圍內過濾裝置353，則較能夠創造2-25微米的光譜範圍。在去除THC的例子中，最接近太陽光的紅外光源可自然地刺激THC降解。所述的照射可以活化酵素並偕同轉化萜烯結構並加速THC降解。電磁場的來源可以由外部調整以改善轉化的效率並增加轉化速度。

換句話說，圖5與該實施例顯示，位於排氣罐內的萃取物被放置於加熱鍋上受調節式加熱器的加熱，並受到曝氣管裝置的曝氣。如前述實施例所述，曝氣管裝置連接曝氣/氣體源(圖未示)，其中曝氣/氣體源可以是壓縮氣體或是氣流產生器，例如氮氣產生器。

如圖5所示，根據本發明第三實施例所述之移除溶液中成分的裝置的實現，係使用寬光譜輻射範圍的紅外光燈以及過濾裝置以限制光譜範圍為期望的光譜，如2-25微米，以大約0.1%/小時的速度降解THC。大麻萃取物中的THC完全去除需要大約32小時。

當電磁光譜源或EMI源設定為1-32kHz的範圍時，所述移除溶液中成分的裝置以大約0.03%/小時的速度進行THC降解，而THC完全降解大約需花費1000小時。所述電磁光譜源可以在100-150MHz的範圍內調節，並可獲得相似的結果。來自加熱器的熱以及氣流不需要上升至攝氏100度即可維持過程之進行，於此實施例中，電磁光譜源可被設計為可聚焦電磁干擾的能量(EMI energy)到加熱的溶液的線圈或天線。

請參照圖6，圖6是本發明實施例之移除溶液中成分的方法的步驟流程圖。所述移除溶液中成分的裝置利用以下方法進行成分的轉化/去除，其中移除溶液中成分的方法包括製備過程以製備用於轉化/去除成分的溶液。首先，在步驟S201中，係先提供起始物質。在移除THC的例子中，調配全譜油(例如，萃取的大麻油、餾分油、原油、完全乾燥或濕的植物等)。

在步驟S202中，係對起始物質進行高效液相層析(HPLC)/氣相層析(GC)以獲得組成效價、揮發性化合物及其質量濃度的顯示結果。在移除THC的例子中，起始物質為全譜萃取大麻油，組成效價為大麻素效價，以及揮發性化合物為萜烯。

在步驟S203中，係利用簡單的蒸餾過程以去除揮發性化合物，由於它們會在過程中損失，從而形成用以移除成分之溶液。最標準的蒸餾為短徑蒸餾(short path distillation)，但也可以是任何類似的蒸餾，例如攪拌膜(wiped film)、旋轉帶(spinning band)、經典或任何色層分析，然而並非所有起始物質都需經過此步驟。

在步驟S204中，係根據其中之一上述實施例中的移除溶液中成分的裝置中的成分和溶液的行為進行計算，以決定最佳移除參數，其中移除參數包括：溶液加熱器的溫度、氣體濃度、氣體流速、起始溶液、EMI頻率、氣體加熱器的溫度以及系統/裝置的流量。接著，將計算出的參數對移除溶液中成分的裝置/系統進行編程，以確保對移除成分的環境達到適當的控制。接著，在步驟S205中，係從溶液中移除或轉化成分。在移除THC的例子中，THC的行為將被計算，並根據計算的參數執行THC的移除。

在步驟S206中，係對溶液進行高效液相層析(HPLC)以確定轉化去除的效能。此步驟是為了確定成分是否從溶液中成功的被移除/轉化，或/與溶液中的成分的存在量是否符合標準規定或低於所需的極限。在移除大麻萃取物之THC的例子中，允許的標準是介於0.05%到0.3%之間。

基於測試結果，如需移除/轉化更多的成分，則進行步驟S208，否則即進行步驟S207。

更具體的是，如果溶液中剩餘的成分低於期望的極限，例如大麻萃取物中的THC低於0.3%，則可確定成分去除/轉化成功，且不需要再去除成分，並接著執行步驟S207。然而，如果溶液中剩餘的成分高於期望的極限，例如大麻萃取物中的THC高於0.3%，則需執行步驟S208以進一步去除成分。

請參照步驟S207，如果有需要，則重新引入揮發性化合物以維持減去成分之溶液的原始參數。在移除THC的例子中，一旦THC的含量低於0.3%時，則萜烯被重新引入至目前含有較少或不含THC成分的全譜萃取大麻油中。

請參照步驟S208，係回到步驟S201並重複其後的步驟，其中溶液在重複的過程中作為起始物質。重複這些與溶液的製備以及成分的去除/轉化之相關步驟，直到溶液中的成分的存在量達到標準規定為止。

請參照圖7，圖7是本發明實施例之移除溶液中成分的方法的步驟流程圖，從溶液中去除/轉化成分的步驟S205包括以下步驟。第一個步驟S101係將溶液置入容器，其中溶液包含有需被轉化/移除的成分。在步驟S103中，係透過溶液加熱器加熱溶液。所述溶液加熱器可使溶液保持在使其可維持流動性的溫度，以便於步驟S150進行曝氣。在步驟S105中，係使加熱的溶液受曝氣裝置的曝氣並受攪動，且曝氣與攪動的動作需持續到成分從溶液中被移除/轉化。

更具體地，所述曝氣裝置包括設置於容器中的至少一個曝氣管、與曝氣管流體連通的氣體源以及設置於曝氣管和氣體源之間的氣體加熱器。為了在步驟S105中實現曝氣，氣體由氣體源被提供且受到氣體加熱器的加熱，接著，加熱的氣體透過曝氣管被引入至加熱的溶液中。

再者，在步驟S205中，對加熱的溶液施加外部影響可幫助成分從溶液中被轉化/移除。在本發明的第一實施例中，外部影響是將氣體加熱到高於加熱的溶液的溫度。在本發明的第二實施例中，外部影響是對加熱的溶液添加氧化劑，其中氧化劑例如為臭氧。在本發明的第三實施例中，外部影響是透過輻射裝置照射加熱的溶液，其中輻射裝置包括電磁光譜源與過濾裝置。當所述電磁光譜源為紅外光燈時，更佳地可具有寬光譜輻射範圍。所述過濾裝置限制輻射暴露並將其窄化成期望的光譜，其中期望的光譜更佳的係落在2-25微米的範圍內。

綜合以上所述，本發明提供一種移除溶液中成分的裝置及方法，以將成分透過轉化從溶液中被移除，其中在低溫下，外部影響與曝氣被用來實現成分之轉化/移除。相較於習知技術的成分移除裝置與方法，本發明所述之移除溶液中成分的裝置及方法可使起始物質與組成分在最小的熱之下使成分從溶液中移除，再者，揮發性化合物可重新引入溶液，以維持溶液的原始組成，其中溶液含有較少的移除之成分。

本發明在上文中已以較佳實施例揭露，然熟習本項技術者應理解的是，上述實施例僅用於描繪本發明，而不應解讀為限制本發明之範圍。應注意的是，舉凡與前述實施例等效之變化與置換，均應設為涵蓋於本發明之範疇內。

10:移除溶液中成分的裝置

110:容器

120:溶液加熱器

130:曝氣裝置