Au cours des dernières années, les membranes d'oxyde de graphène ont été principalement utilisées pour le dessalement de l'eau de mer et la séparation des colorants. Cependant, les membranes ont un large éventail d'applications, comme l'industrie alimentaire.
Une équipe de recherche du Global Aquatic Innovation Center de l'Université de Shinshu a étudié l'application de membranes d'oxyde de graphène dans le lait. Ce type de membrane forme généralement une couche de saleté dense (carbone, «membranes d'oxyde de graphène pour lait sans lactose» sur les membranes en polymère.).
Fermer la membrane d'oxyde de graphène imprégné par le lactose et l'eau; Laissez les graisses, les protéines et les macromolécules dans le lait.
Les membranes d'oxyde de graphène ont l'avantage de produire des couches d'encrassement poreuses, de sorte que leurs performances de filtration peuvent être mieux maintenues que les membranes en polymère commercial. La chimie unique et la structure en couches de la membrane d'oxyde de graphène permettent d'améliorer la pénétration du lactose et de l'eau, tout en repoussant les graisses, les protéines et certains minéraux. Par conséquent, la texture, la saveur et la valeur nutritionnelle du lait peuvent être mieux conservées par rapport aux films en polymère commercial.
En raison de la structure en couches unique de la couche d'encrassement poreuse et de la membrane d'oxyde de graphène, la concentration de flux de perméation de lactose et de lactose est beaucoup plus élevée que celle des membranes commerciales de nanofiltration. En utilisant une membrane de support avec une taille de pores de 1 μm comme membrane d'oxyde de graphène, une contamination irréversible est améliorée. Cela conduit à la formation d'une couche d'encrassement poreuse, ce qui permet un taux de récupération plus élevé de flux d'eau après le filtré du lait.
Soulignant ses excellentes performances antisalissantes et sa sélectivité élevée au lactose, ce travail pionnier démontre l'application des membranes d'oxyde de graphène dans l'industrie alimentaire, en particulier l'industrie laitière. Cette méthode conserve le grand potentiel d'élimination du sucre des boissons, tout en conservant d'autres ingrédients, augmentant ainsi leur valeur nutritionnelle.
Les propriétés antifouling élevées des solutions riches en matière biologique (comme le lait) en font également un choix idéal pour d'autres applications (telles que le traitement des eaux usées et les applications médicales). Le groupe prévoit de continuer à explorer l'application du film d'oxyde de graphène.
Ce travail est basé sur les résultats de recherche antérieurs du groupe, à savoir la création de membranes d'oxyde de graphène pulvérisées («Rejection efficace de NaCl et de colorant de l'oxyde de graphène hybride / membranes en couches de graphène») pour le dessalement de l'eau de mer en nanotechnologie naturelle. La membrane montre une stabilité chimique améliorée en ajoutant quelques couches de graphène, tout en présentant des performances de filtration stables après cinq jours de fonctionnement. De plus, la méthode de dépôt par pulvérisation est très prometteuse en termes d'évolutivité.
Soulignant ses excellentes performances antisalissantes et sa sélectivité élevée au lactose, ce travail pionnier démontre l'application des membranes d'oxyde de graphène dans l'industrie alimentaire, en particulier l'industrie laitière. Cette méthode conserve le grand potentiel d'élimination du sucre des boissons, tout en conservant d'autres ingrédients, augmentant ainsi leur valeur nutritionnelle.
Les propriétés antifouling élevées des solutions riches en matière biologique (comme le lait) en font également un choix idéal pour d'autres applications (telles que le traitement des eaux usées et les applications médicales). Le groupe prévoit de continuer à explorer l'application du film d'oxyde de graphène.
Ce travail est basé sur les résultats de recherche antérieurs du groupe, à savoir la création de membranes d'oxyde de graphène pulvérisées («Rejection efficace de NaCl et de colorant de l'oxyde de graphène hybride / membranes en couches de graphène») pour le dessalement de l'eau de mer en nanotechnologie naturelle. La membrane montre une stabilité chimique améliorée en ajoutant quelques couches de graphène, tout en présentant des performances de filtration stables après cinq jours de fonctionnement. De plus, la méthode de dépôt par pulvérisation est très prometteuse en termes d'évolutivité.
Temps de poste: juillet 20-2021
