Fl-aħħar ftit snin, il-membrani tal-ossidu tal-grafene ntużaw l-aktar għad-desalinizzazzjoni tal-ilma baħar u s-separazzjoni taż-żebgħa. Madankollu, il-membrani għandhom firxa wiesgħa ta' applikazzjonijiet, bħall fl-industrija tal-ikel.
Tim ta’ riċerka miċ-Ċentru Globali tal-Innovazzjoni Akwatika tal-Università ta’ Shinshu studja l-applikazzjoni ta’ membrani tal-ossidu tal-grafene fil-ħalib. Dan it-tip ta’ membrana ġeneralment tifforma saff dens ta’ ħmieġ (karbonju, “Membrani tal-ossidu tal-grafene għal ħalib mingħajr lattożju” fuq membrani tal-polimeru).
Agħlaq il-membrana tal-ossidu tal-grafene permeabbli bil-lattożju u l-ilma; ħalli x-xaħmijiet, il-proteini u l-makromolekuli fil-ħalib.
Il-membrani tal-ossidu tal-grafene għandhom il-vantaġġ li jipproduċu saffi porużi li jħammġu, għalhekk il-prestazzjoni tal-filtrazzjoni tagħhom tista' tinżamm aħjar mill-membrani tal-polimeru kummerċjali. Il-kimika unika u l-istruttura f'saffi tal-membrana tal-ossidu tal-grafene jippermettu li tittejjeb il-penetrazzjoni tal-lattożju u l-ilma, filwaqt li tirripella x-xaħam, il-proteini u xi minerali. Għalhekk, in-nisġa, it-togħma u l-valur nutrittiv tal-ħalib jistgħu jiġu ppreservati aħjar meta mqabbla mal-films tal-polimeru kummerċjali.
Minħabba l-istruttura unika f'saffi tas-saff poruż ta' fouling u l-membrana tal-ossidu tal-grafene, il-konċentrazzjoni tal-lattożju u l-fluss tal-permeazzjoni tal-lattożju hija ħafna ogħla minn dik tal-membrani tan-nanofiltrazzjoni kummerċjali. Bl-użu ta' membrana ta' appoġġ b'daqs tal-pori ta' 1 μm bħala l-membrana tal-ossidu tal-grafene, il-kontaminazzjoni irriversibbli titjieb. Dan iwassal għall-formazzjoni ta' saff poruż ta' fouling, li jippermetti rata ogħla ta' rkupru tal-fluss tal-ilma wara li l-ħalib jiġi ffiltrat.
Filwaqt li jenfasizza l-prestazzjoni eċċellenti tiegħu kontra l-fouling u s-selettività għolja għal-lattożju, dan ix-xogħol pijunier juri l-applikazzjoni tal-membrani tal-ossidu tal-grafene fl-industrija tal-ikel, speċjalment fl-industrija tal-ħalib. Dan il-metodu jżomm il-potenzjal kbir li jneħħi z-zokkor mix-xorb, filwaqt li jżomm ingredjenti oħra, u b'hekk iżid il-valur nutrittiv tagħhom.
Il-proprjetajiet għolja kontra l-fouling ta’ soluzzjonijiet rikki f’elementi organiċi (bħall-ħalib) jagħmluha wkoll għażla ideali għal applikazzjonijiet oħra (bħat-trattament tal-ilma tad-drenaġġ u applikazzjonijiet mediċi). Il-grupp qed jippjana li jkompli jesplora l-applikazzjoni tal-film tal-ossidu tal-grafene.
Dan ix-xogħol huwa bbażat fuq ir-riżultati tar-riċerka preċedenti tal-grupp, jiġifieri l-ħolqien ta' membrani tal-ossidu tal-grafene sprejjati ("Ċaħda effettiva ta' NaCl u żebgħa ta' membrani ibridi f'saffi tal-ossidu tal-grafene/grafene") għad-desalinizzazzjoni tal-ilma baħar fin-nanoteknoloġija naturali. Il-membrana turi stabbiltà kimika mtejba billi żżid ftit saffi ta' grafen, filwaqt li turi prestazzjoni ta' filtrazzjoni stabbli wara ħamest ijiem ta' operazzjoni. Barra minn hekk, il-metodu ta' depożizzjoni bl-isprej huwa promettenti ħafna f'termini ta' skalabbiltà.
Filwaqt li jenfasizza l-prestazzjoni eċċellenti tiegħu kontra l-fouling u s-selettività għolja għal-lattożju, dan ix-xogħol pijunier juri l-applikazzjoni tal-membrani tal-ossidu tal-grafene fl-industrija tal-ikel, speċjalment fl-industrija tal-ħalib. Dan il-metodu jżomm il-potenzjal kbir li jneħħi z-zokkor mix-xorb, filwaqt li jżomm ingredjenti oħra, u b'hekk iżid il-valur nutrittiv tagħhom.
Il-proprjetajiet għolja kontra l-fouling ta’ soluzzjonijiet rikki f’elementi organiċi (bħall-ħalib) jagħmluha wkoll għażla ideali għal applikazzjonijiet oħra (bħat-trattament tal-ilma tad-drenaġġ u applikazzjonijiet mediċi). Il-grupp qed jippjana li jkompli jesplora l-applikazzjoni tal-film tal-ossidu tal-grafene.
Dan ix-xogħol huwa bbażat fuq ir-riżultati tar-riċerka preċedenti tal-grupp, jiġifieri l-ħolqien ta' membrani tal-ossidu tal-grafene sprejjati ("Ċaħda effettiva ta' NaCl u żebgħa ta' membrani ibridi f'saffi tal-ossidu tal-grafene/grafene") għad-desalinizzazzjoni tal-ilma baħar fin-nanoteknoloġija naturali. Il-membrana turi stabbiltà kimika mtejba billi żżid ftit saffi ta' grafen, filwaqt li turi prestazzjoni ta' filtrazzjoni stabbli wara ħamest ijiem ta' operazzjoni. Barra minn hekk, il-metodu ta' depożizzjoni bl-isprej huwa promettenti ħafna f'termini ta' skalabbiltà.
Ħin tal-pubblikazzjoni: 20 ta' Lulju 2021