בשנים האחרונות, ממברנות תחמוצת גרפן שימשו בעיקר להתפלה של מי ים והפרדת צבע. עם זאת, לממברנות יש מגוון רחב של יישומים, כמו תעשיית המזון.
צוות מחקר ממרכז החדשנות העולמית של אוניברסיטת שינשו חקר את היישום של ממברנות תחמוצת גרפן בחלב. קרום מסוג זה יוצר בדרך כלל שכבת עפר צפופה (פחמן, "ממברנות תחמוצת גרפן לחלב נטול לקטוז" על ממברנות הפולימר.).
סגור את קרום תחמוצת הגרפן המחלחל על ידי לקטוז ומים; השאר שומנים, חלבונים ומקרומולקולות בחלב.
לממברנות תחמוצת גרפן יש את היתרון של ייצור שכבות עבירות נקבוביות, כך שניתן לשמור טוב יותר על ביצועי הסינון שלהם מאשר ממברנות פולימריות מסחריות. הכימיה הייחודית והמבנה השכבה של קרום תחמוצת הגרפן מאפשרים לשפר את החדירה של לקטוז ומים, תוך דחיית שומן, חלבון וכמה מינרלים. לכן ניתן לשמור טוב יותר על המרקם, הטעם והערך התזונתי של חלב בהשוואה לסרטי פולימר מסחריים.
בשל המבנה השכבה הייחודי של שכבת ההתייבשות הנקבובית וממברנה תחמוצת הגרפן, ריכוז שטף הלקטוז ושטף החדירה לקטוז גבוה בהרבה מזה של ממברנות ננו -סילטרציה מסחריות. על ידי שימוש בקרום תמיכה עם גודל נקבוביות של 1 מיקרומטר כקרום תחמוצת הגרפן, משופר זיהום בלתי הפיך. זה מוביל להיווצרות שכבת זיהוי נקבובית, המאפשרת קצב התאוששות גבוה יותר של שטף מים לאחר סינון החלב.
עבודות חלוציות זו מדגימה את ביצועי ההתייחסות המצוינים והסלקטיביות הגבוהה שלה ללקטוז, ומדגימה את היישום של ממברנות תחמוצת גרפן בתעשיית המזון, ובמיוחד בתעשיית החלב. שיטה זו שומרת על הפוטנציאל הגדול של הסרת סוכר ממשקאות, תוך שמירה על מרכיבים אחרים, ובכך להגדיל את הערך התזונתי שלהם.
התכונות הגבוהות של אנטי-סולינג של פתרונות עשירים אורגניים (כמו חלב) הופכים אותו גם לבחירה אידיאלית עבור יישומים אחרים (כגון טיפול בשפכים ויישומים רפואיים). הקבוצה מתכננת להמשיך ולחקור את היישום של סרט תחמוצת גרפן.
עבודה זו מבוססת על תוצאות המחקר הקודמות של הקבוצה, כלומר יצירת ממברנות תחמוצת גרפן מרוססות ("דחיית NaCl ודחיית צבע יעילה של ממברנות תחמוצת גרפן/גרפן שכבות") לצורך התפלה של מי ים בננו -טכנולוגיה טבעית. הממברנה מציגה יציבות כימית משופרת על ידי הוספת כמה שכבות של גרפן, תוך הצגת ביצועי סינון יציבים לאחר חמישה ימי פעולה. בנוסף, שיטת תצהיר הריסוס מבטיחה מאוד מבחינת מדרגיות.
עבודות חלוציות זו מדגימה את ביצועי ההתייחסות המצוינים והסלקטיביות הגבוהה שלה ללקטוז, ומדגימה את היישום של ממברנות תחמוצת גרפן בתעשיית המזון, ובמיוחד בתעשיית החלב. שיטה זו שומרת על הפוטנציאל הגדול של הסרת סוכר ממשקאות, תוך שמירה על מרכיבים אחרים, ובכך להגדיל את הערך התזונתי שלהם.
התכונות הגבוהות של אנטי-סולינג של פתרונות עשירים אורגניים (כמו חלב) הופכים אותו גם לבחירה אידיאלית עבור יישומים אחרים (כגון טיפול בשפכים ויישומים רפואיים). הקבוצה מתכננת להמשיך ולחקור את היישום של סרט תחמוצת גרפן.
עבודה זו מבוססת על תוצאות המחקר הקודמות של הקבוצה, כלומר יצירת ממברנות תחמוצת גרפן מרוססות ("דחיית NaCl ודחיית צבע יעילה של ממברנות תחמוצת גרפן/גרפן שכבות") לצורך התפלה של מי ים בננו -טכנולוגיה טבעית. הממברנה מציגה יציבות כימית משופרת על ידי הוספת כמה שכבות של גרפן, תוך הצגת ביצועי סינון יציבים לאחר חמישה ימי פעולה. בנוסף, שיטת תצהיר הריסוס מבטיחה מאוד מבחינת מדרגיות.
זמן ההודעה: יולי 20-2021