En los últimos años, las membranas de óxido de grafeno se han utilizado principalmente para la desalinización del agua de mar y la separación de tintes. Sin embargo, las membranas tienen una amplia gama de aplicaciones, como la industria alimentaria.
Un equipo de investigación del Centro Global de Innovación Acuática de la Universidad de Shinshu ha estudiado la aplicación de membranas de óxido de grafeno en la leche. Este tipo de membrana generalmente forma una capa de suciedad densa (carbono, "membranas de óxido de grafeno para leche sin lactosa" en membranas de polímeros).
Cierre la membrana de óxido de grafeno permeada por lactosa y agua; Deje grasas, proteínas y macromoléculas en la leche.
Las membranas de óxido de grafeno tienen la ventaja de producir capas de ensuciamiento poroso, por lo que su rendimiento de filtración puede mantenerse mejor que las membranas de polímeros comerciales. La química única y la estructura en capas de la membrana de óxido de grafeno permiten mejorar la penetración de la lactosa y el agua, al tiempo que repele grasa, proteínas y algunos minerales. Por lo tanto, la textura, el sabor y el valor nutricional de la leche pueden conservarse mejor en comparación con las películas de polímeros comerciales.
Debido a la estructura en capas única de la capa de ensuciamiento poroso y la membrana de óxido de grafeno, la concentración de lactosa y flujo de permeación de lactosa es mucho mayor que la de las membranas de nanofiltración comerciales. Al usar una membrana de soporte con un tamaño de poro de 1 μm como membrana de óxido de grafeno, se mejora la contaminación irreversible. Esto conduce a la formación de una capa de ensuciamiento poroso, lo que permite una mayor tasa de recuperación de flujo de agua después de filtrar la leche.
Destacando su excelente rendimiento antiincrustante y alta selectividad a la lactosa, este trabajo pionero demuestra la aplicación de membranas de óxido de grafeno en la industria alimentaria, especialmente en la industria láctea. Este método conserva el gran potencial de eliminar el azúcar de las bebidas, al tiempo que retiene otros ingredientes, aumentando así su valor nutricional.
Las altas propiedades antiincrustantes de las soluciones ricas en orgánica (como la leche) lo convierten también en una opción ideal para otras aplicaciones (como el tratamiento de aguas residuales y las aplicaciones médicas). El grupo planea continuar explorando la aplicación de la película de óxido de grafeno.
Este trabajo se basa en los resultados de investigación anteriores del grupo, a saber, la creación de membranas de óxido de grafeno rociadas ("NaCl y rechazo efectivo de colorante de membranas híbridas de óxido de grafeno/grafeno") para la desalinización del agua de mar en nanotecnología natural. La membrana muestra una mejor estabilidad química al agregar pocas capas de grafeno, mientras exhibe un rendimiento de filtración estable después de cinco días de operación. Además, el método de deposición de pulverización es muy prometedor en términos de escalabilidad.
Destacando su excelente rendimiento antiincrustante y alta selectividad a la lactosa, este trabajo pionero demuestra la aplicación de membranas de óxido de grafeno en la industria alimentaria, especialmente en la industria láctea. Este método conserva el gran potencial de eliminar el azúcar de las bebidas, al tiempo que retiene otros ingredientes, aumentando así su valor nutricional.
Las altas propiedades antiincrustantes de las soluciones ricas en orgánica (como la leche) lo convierten también en una opción ideal para otras aplicaciones (como el tratamiento de aguas residuales y las aplicaciones médicas). El grupo planea continuar explorando la aplicación de la película de óxido de grafeno.
Este trabajo se basa en los resultados de investigación anteriores del grupo, a saber, la creación de membranas de óxido de grafeno rociadas ("NaCl y rechazo efectivo de colorante de membranas híbridas de óxido de grafeno/grafeno") para la desalinización del agua de mar en nanotecnología natural. La membrana muestra una mejor estabilidad química al agregar pocas capas de grafeno, mientras exhibe un rendimiento de filtración estable después de cinco días de operación. Además, el método de deposición de pulverización es muy prometedor en términos de escalabilidad.
Tiempo de publicación: 20-2021
