Во последните неколку години, мембраните од графен оксид главно се користат за десалинизација на морска вода и сепарација на бои. Сепак, мембраните имаат широк спектар на примена, како што е прехранбената индустрија.
Истражувачки тим од Глобалниот центар за водни иновации на Универзитетот Шиншу ја проучувал примената на мембрани од графен оксид во млекото. Овој вид мембрана обично формира густ слој од нечистотија (јаглерод, „мембрани од графен оксид за млеко без лактоза“ на полимерни мембрани).
Затворете ја мембраната на графен оксид проткаена со лактоза и вода; оставете ги мастите, протеините и макромолекулите во млекото.
Графен оксидните мембрани имаат предност да произведуваат порозни слоеви на загадување, па затоа нивните перформанси на филтрација можат подобро да се одржуваат од комерцијалните полимерни мембрани. Уникатната хемија и слоевитата структура на графен оксидната мембрана овозможуваат подобрување на пенетрацијата на лактоза и вода, а воедно ги одбиваат мастите, протеините и некои минерали. Затоа, текстурата, вкусот и хранливата вредност на млекото можат подобро да се зачуваат во споредба со комерцијалните полимерни филмови.
Поради единствената слоевита структура на порозниот слој за загадување и мембраната на графен оксид, концентрацијата на лактоза и флуксот на пермеација на лактоза е многу повисока од онаа на комерцијалните нанофилтрациски мембрани. Со користење на потпорна мембрана со големина на порите од 1 μm како мембрана на графен оксид, се подобрува неповратната контаминација. Ова доведува до формирање на порозен слој за загадување, што овозможува поголема стапка на обновување на флуксот на вода откако млекото ќе се филтрира.
Истакнувајќи ги неговите одлични перформанси против обраснување и висока селективност кон лактоза, ова пионерско дело ја демонстрира примената на мембрани од графен оксид во прехранбената индустрија, особено во млечната индустрија. Овој метод го задржува големиот потенцијал за отстранување на шеќерот од пијалоците, а воедно ги задржува и другите состојки, со што се зголемува нивната хранлива вредност.
Високите антифаулирачки својства на растворите богати со органски материи (како што е млекото) го прават идеален избор и за други апликации (како што се третман на отпадни води и медицински апликации). Групата планира да продолжи да истражува примена на филм од графен оксид.
Оваа работа се базира на претходните истражувачки резултати на групата, имено создавањето на прскани мембрани од графен оксид („Ефикасно отфрлање на NaCl и боја на хибридни слоевити мембрани од графен оксид/графен“) за десалинизација на морска вода во природна нанотехнологија. Мембраната покажува подобрена хемиска стабилност со додавање на неколку слоеви графен, додека покажува стабилни перформанси на филтрација по пет дена работа. Покрај тоа, методот на распрскување е многу ветувачки во однос на скалабилноста.
Истакнувајќи ги неговите одлични перформанси против обраснување и висока селективност кон лактоза, ова пионерско дело ја демонстрира примената на мембрани од графен оксид во прехранбената индустрија, особено во млечната индустрија. Овој метод го задржува големиот потенцијал за отстранување на шеќерот од пијалоците, а воедно ги задржува и другите состојки, со што се зголемува нивната хранлива вредност.
Високите антифаулирачки својства на растворите богати со органски материи (како што е млекото) го прават идеален избор и за други апликации (како што се третман на отпадни води и медицински апликации). Групата планира да продолжи да истражува примена на филм од графен оксид.
Оваа работа се базира на претходните истражувачки резултати на групата, имено создавањето на прскани мембрани од графен оксид („Ефикасно отфрлање на NaCl и боја на хибридни слоевити мембрани од графен оксид/графен“) за десалинизација на морска вода во природна нанотехнологија. Мембраната покажува подобрена хемиска стабилност со додавање на неколку слоеви графен, додека покажува стабилни перформанси на филтрација по пет дена работа. Покрај тоа, методот на распрскување е многу ветувачки во однос на скалабилноста.
Време на објавување: 20 јули 2021
