Trong vài năm qua, màng graphene oxide chủ yếu được sử dụng để khử muối nước biển và tách thuốc nhuộm. Tuy nhiên, màng có nhiều ứng dụng rộng rãi, chẳng hạn như trong ngành công nghiệp thực phẩm.
Một nhóm nghiên cứu từ Trung tâm Đổi mới Thủy sinh Toàn cầu thuộc Đại học Shinshu đã nghiên cứu ứng dụng màng graphene oxide trong sữa. Loại màng này thường tạo thành một lớp đất dày đặc (carbon, "màng graphene oxide cho sữa không lactose" trên màng polymer).
Đóng màng graphene oxide thấm lactose và nước; giữ lại chất béo, protein và đại phân tử trong sữa.
Màng graphene oxide có ưu điểm là tạo ra các lớp bám bẩn xốp, nhờ đó hiệu suất lọc được duy trì tốt hơn so với màng polymer thương mại. Tính chất hóa học độc đáo và cấu trúc lớp của màng graphene oxide cho phép tăng cường khả năng thẩm thấu lactose và nước, đồng thời ngăn chặn chất béo, protein và một số khoáng chất. Nhờ đó, kết cấu, hương vị và giá trị dinh dưỡng của sữa được bảo quản tốt hơn so với màng polymer thương mại.
Nhờ cấu trúc lớp độc đáo của lớp lọc xốp và màng graphene oxide, nồng độ lactose và thông lượng thẩm thấu lactose cao hơn nhiều so với màng lọc nano thương mại. Bằng cách sử dụng màng hỗ trợ có kích thước lỗ 1 μm làm màng graphene oxide, khả năng lọc tạp chất không thể đảo ngược được cải thiện. Điều này dẫn đến sự hình thành lớp lọc xốp, cho phép tỷ lệ thu hồi thông lượng nước cao hơn sau khi lọc sữa.
Nổi bật với hiệu suất chống bám bẩn tuyệt vời và tính chọn lọc cao đối với lactose, công trình tiên phong này chứng minh ứng dụng màng graphene oxide trong ngành công nghiệp thực phẩm, đặc biệt là ngành công nghiệp sữa. Phương pháp này vẫn giữ được tiềm năng tuyệt vời trong việc loại bỏ đường khỏi đồ uống, đồng thời giữ lại các thành phần khác, do đó làm tăng giá trị dinh dưỡng của chúng.
Tính chất chống bám bẩn cao của các dung dịch giàu hữu cơ (như sữa) cũng khiến nó trở thành lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng khác (như xử lý nước thải và y tế). Nhóm nghiên cứu dự định tiếp tục khám phá ứng dụng của màng graphene oxide.
Công trình này dựa trên kết quả nghiên cứu trước đây của nhóm, cụ thể là việc chế tạo màng oxit graphene dạng phun (“Khả năng loại bỏ NaCl và thuốc nhuộm hiệu quả của màng oxit graphene/lớp graphene lai”) để khử muối nước biển bằng công nghệ nano tự nhiên. Màng cho thấy độ ổn định hóa học được cải thiện nhờ bổ sung một vài lớp graphene, đồng thời thể hiện hiệu suất lọc ổn định sau năm ngày vận hành. Ngoài ra, phương pháp lắng đọng phun rất hứa hẹn về khả năng mở rộng.
Nổi bật với hiệu suất chống bám bẩn tuyệt vời và tính chọn lọc cao đối với lactose, công trình tiên phong này chứng minh ứng dụng màng graphene oxide trong ngành công nghiệp thực phẩm, đặc biệt là ngành công nghiệp sữa. Phương pháp này vẫn giữ được tiềm năng tuyệt vời trong việc loại bỏ đường khỏi đồ uống, đồng thời giữ lại các thành phần khác, do đó làm tăng giá trị dinh dưỡng của chúng.
Tính chất chống bám bẩn cao của các dung dịch giàu hữu cơ (như sữa) cũng khiến nó trở thành lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng khác (như xử lý nước thải và y tế). Nhóm nghiên cứu dự định tiếp tục khám phá ứng dụng của màng graphene oxide.
Công trình này dựa trên kết quả nghiên cứu trước đây của nhóm, cụ thể là việc chế tạo màng oxit graphene dạng phun (“Khả năng loại bỏ NaCl và thuốc nhuộm hiệu quả của màng oxit graphene/lớp graphene lai”) để khử muối nước biển bằng công nghệ nano tự nhiên. Màng cho thấy độ ổn định hóa học được cải thiện nhờ bổ sung một vài lớp graphene, đồng thời thể hiện hiệu suất lọc ổn định sau năm ngày vận hành. Ngoài ra, phương pháp lắng đọng phun rất hứa hẹn về khả năng mở rộng.
Thời gian đăng: 20-07-2021
