Viimastel aastatel on grafeenoksiidmembraane peamiselt kasutatud merevee magestamiseks ja värvainete eraldamiseks. Membraanidel on aga lai valik rakendusi, näiteks toiduainetööstuses.
Shinshu ülikooli ülemaailmse veeinnovatsioonikeskuse uurimisrühm on uurinud grafeenoksiidmembraanide kasutamist piimas. Selline membraan moodustab tavaliselt tiheda mustusekihi (süsinik, „Grafeenoksiidmembraanid laktoosivaba piima jaoks” polümeermembraanidele).
Sulgege laktoosi ja veega läbistatud grafeenoksiidi membraan; jätke rasvad, valgud ja makromolekulid piima.
Grafeenoksiidmembraanide eeliseks on poorsete saastavate kihtide teke, mistõttu on nende filtreerimisvõimekus paremini säilinud kui kaubanduslikel polümeermembraanidel. Grafeenoksiidmembraani ainulaadne keemiline koostis ja kihiline struktuur võimaldavad parandada laktoosi ja vee tungimist, samal ajal tõrjudes rasva, valku ja mõningaid mineraale. Seetõttu säilib piima tekstuur, maitse ja toiteväärtus paremini kui kaubanduslikel polümeerkiledel.
Tänu poorse saastava kihi ja grafeenoksiidmembraani ainulaadsele kihilisele struktuurile on laktoosi ja laktoosi permeatsioonivoo kontsentratsioon palju kõrgem kui kaubanduslikel nanofiltratsioonimembraanidel. Kasutades grafeenoksiidmembraanina 1 μm poorisuurusega tugimembraani, paraneb pöördumatu saastumine. See viib poorse saastava kihi moodustumiseni, mis võimaldab pärast piima filtreerimist veevoo suuremat taaskasutusmäära.
Tõstes esile selle suurepärast saastumisvastast toimet ja suurt selektiivsust laktoosi suhtes, demonstreerib see teedrajav töö grafeenoksiidmembraanide rakendamist toiduainetööstuses, eriti piimatööstuses. See meetod säilitab suure potentsiaali suhkru eemaldamiseks jookidest, säilitades samal ajal teised koostisosad, suurendades seeläbi nende toiteväärtust.
Orgaaniliste rikaste lahuste (näiteks piima) kõrged kattumisvastased omadused muudavad selle ideaalseks valikuks ka muudeks rakendusteks (näiteks reovee puhastamiseks ja meditsiiniliseks kasutamiseks). Töörühm plaanib jätkata grafeenoksiidkile rakenduste uurimist.
See töö põhineb rühma varasematel uurimistulemustel, nimelt pihustatud grafeenoksiidi membraanide loomisel („Hübriidsete grafeenoksiidi/grafeeni kihiliste membraanide efektiivne NaCl ja värvaine hülgamine“) merevee magestamiseks loodusliku nanotehnoloogia abil. Membraanil on parem keemiline stabiilsus tänu mõne grafeenikihi lisamisele, näidates samal ajal stabiilset filtreerimisvõimet pärast viiepäevast töötamist. Lisaks on pihustussadestamise meetod skaleeritavuse osas väga paljutõotav.
Tõstes esile selle suurepärast saastumisvastast toimet ja suurt selektiivsust laktoosi suhtes, demonstreerib see teedrajav töö grafeenoksiidmembraanide rakendamist toiduainetööstuses, eriti piimatööstuses. See meetod säilitab suure potentsiaali suhkru eemaldamiseks jookidest, säilitades samal ajal teised koostisosad, suurendades seeläbi nende toiteväärtust.
Orgaaniliste rikaste lahuste (näiteks piima) kõrged kattumisvastased omadused muudavad selle ideaalseks valikuks ka muudeks rakendusteks (näiteks reovee puhastamiseks ja meditsiiniliseks kasutamiseks). Töörühm plaanib jätkata grafeenoksiidkile rakenduste uurimist.
See töö põhineb rühma varasematel uurimistulemustel, nimelt pihustatud grafeenoksiidi membraanide loomisel („Hübriidsete grafeenoksiidi/grafeeni kihiliste membraanide efektiivne NaCl ja värvaine hülgamine“) merevee magestamiseks loodusliku nanotehnoloogia abil. Membraanil on parem keemiline stabiilsus tänu mõne grafeenikihi lisamisele, näidates samal ajal stabiilset filtreerimisvõimet pärast viiepäevast töötamist. Lisaks on pihustussadestamise meetod skaleeritavuse osas väga paljutõotav.
Postituse aeg: 20. juuli 2021
