In den letzten Jahren wurden Graphenoxidmembranen hauptsächlich zur Meerwasserentsalzung und Farbstofftrennung eingesetzt.Membranen haben jedoch ein breites Anwendungsspektrum, beispielsweise in der Lebensmittelindustrie.
Ein Forschungsteam des Global Aquatic Innovation Center der Shinshu-Universität hat die Anwendung von Graphenoxidmembranen in Milch untersucht.Solche Membranen bilden meist eine dichte Schmutzschicht (Kohlenstoff, „Graphenoxid-Membranen für laktosefreie Milch“ auf Polymermembranen).
Schließen Sie die von Laktose und Wasser durchdrungene Graphenoxidmembran.Lassen Sie Fette, Proteine und Makromoleküle in der Milch.
Graphenoxidmembranen haben den Vorteil, dass sie poröse Foulingschichten erzeugen, sodass ihre Filtrationsleistung besser aufrechterhalten werden kann als bei kommerziellen Polymermembranen.Die einzigartige Chemie und Schichtstruktur der Graphenoxidmembran ermöglicht eine verbesserte Durchdringung von Laktose und Wasser und weist gleichzeitig Fett, Protein und einige Mineralien ab.Daher können die Textur, der Geschmack und der Nährwert der Milch im Vergleich zu handelsüblichen Polymerfolien besser erhalten bleiben.
Aufgrund der einzigartigen Schichtstruktur der porösen Fouling-Schicht und der Graphenoxid-Membran ist die Konzentration von Laktose und Laktose-Permeationsfluss viel höher als bei kommerziellen Nanofiltrationsmembranen.Durch die Verwendung einer Trägermembran mit einer Porengröße von 1 μm als Graphenoxidmembran wird die irreversible Kontamination verbessert.Dies führt zur Bildung einer porösen Schmutzschicht, die eine höhere Rückgewinnungsrate des Wasserflusses nach dem Filtern der Milch ermöglicht.
Diese bahnbrechende Arbeit unterstreicht die hervorragende Antifouling-Leistung und hohe Laktoseselektivität und demonstriert die Anwendung von Graphenoxidmembranen in der Lebensmittelindustrie, insbesondere der Milchindustrie.Diese Methode behält das große Potenzial, Getränken Zucker zu entziehen, während andere Zutaten erhalten bleiben und so deren Nährwert erhöht wird.
Die hohen Antifouling-Eigenschaften von organischen Lösungen (z. B. Milch) machen es auch zu einer idealen Wahl für andere Anwendungen (z. B. Abwasserbehandlung und medizinische Anwendungen).Die Gruppe plant, die Anwendung von Graphenoxidfilmen weiter zu erforschen.
Diese Arbeit basiert auf den bisherigen Forschungsergebnissen der Gruppe, nämlich der Schaffung von gesprühten Graphenoxidmembranen („Effektive NaCl- und Farbstoffzurückweisung von hybriden Graphenoxid/Graphenschichtmembranen“) zur Meerwasserentsalzung in der natürlichen Nanotechnologie.Die Membran weist durch das Hinzufügen weniger Schichten Graphen eine verbesserte chemische Stabilität auf und zeigt gleichzeitig eine stabile Filtrationsleistung nach fünf Tagen Betrieb.Darüber hinaus ist die Sprühabscheidungsmethode hinsichtlich der Skalierbarkeit sehr vielversprechend.
Diese bahnbrechende Arbeit unterstreicht die hervorragende Antifouling-Leistung und hohe Laktoseselektivität und demonstriert die Anwendung von Graphenoxidmembranen in der Lebensmittelindustrie, insbesondere der Milchindustrie.Diese Methode behält das große Potenzial, Getränken Zucker zu entziehen, während andere Zutaten erhalten bleiben und so deren Nährwert erhöht wird.
Die hohen Antifouling-Eigenschaften von organischen Lösungen (z. B. Milch) machen es auch zu einer idealen Wahl für andere Anwendungen (z. B. Abwasserbehandlung und medizinische Anwendungen).Die Gruppe plant, die Anwendung von Graphenoxidfilmen weiter zu erforschen.
Diese Arbeit basiert auf den bisherigen Forschungsergebnissen der Gruppe, nämlich der Schaffung von gesprühten Graphenoxidmembranen („Effektive NaCl- und Farbstoffzurückweisung von hybriden Graphenoxid/Graphenschichtmembranen“) zur Meerwasserentsalzung in der natürlichen Nanotechnologie.Die Membran weist durch das Hinzufügen weniger Schichten Graphen eine verbesserte chemische Stabilität auf und zeigt gleichzeitig eine stabile Filtrationsleistung nach fünf Tagen Betrieb.Darüber hinaus ist die Sprühabscheidungsmethode hinsichtlich der Skalierbarkeit sehr vielversprechend.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 20. Juli 2021