கடந்த சில ஆண்டுகளில், கிராஃபீன் ஆக்சைடு சவ்வுகள் முக்கியமாக கடல் நீர் உப்புநீக்கம் மற்றும் சாயத்தைப் பிரிப்பதற்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இருப்பினும், சவ்வுகள் உணவுத் தொழில் போன்ற பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளன.
ஷின்ஷு பல்கலைக்கழகத்தின் குளோபல் அக்வாடிக் இன்னோவேஷன் சென்டரைச் சேர்ந்த ஒரு ஆராய்ச்சி குழு, பாலில் கிராஃபீன் ஆக்சைடு சவ்வுகளின் பயன்பாட்டை ஆய்வு செய்துள்ளது. இந்த வகையான சவ்வு பொதுவாக அடர்த்தியான அழுக்கு அடுக்கை உருவாக்குகிறது (கார்பன், பாலிமர் சவ்வுகளில் “லாக்டோஸ் இல்லாத பாலுக்கான கிராஃபீன் ஆக்சைடு சவ்வுகள்”.).
லாக்டோஸ் மற்றும் தண்ணீரால் ஊடுருவிய கிராஃபீன் ஆக்சைடு சவ்வை மூடு; பாலில் கொழுப்புகள், புரதங்கள் மற்றும் பெரிய மூலக்கூறுகளை விடவும்.
கிராஃபீன் ஆக்சைடு சவ்வுகள் நுண்துளைகள் கொண்ட கறைபடிந்த அடுக்குகளை உருவாக்கும் நன்மையைக் கொண்டுள்ளன, எனவே அவற்றின் வடிகட்டுதல் செயல்திறனை வணிக பாலிமர் சவ்வுகளை விட சிறப்பாக பராமரிக்க முடியும். கிராஃபீன் ஆக்சைடு மென்படலத்தின் தனித்துவமான வேதியியல் மற்றும் அடுக்கு அமைப்பு கொழுப்பு, புரதம் மற்றும் சில தாதுக்களை விரட்டும் அதே வேளையில், லாக்டோஸ் மற்றும் நீரின் ஊடுருவலை அதிகரிக்க அனுமதிக்கிறது. எனவே, வணிக பாலிமர் படலங்களுடன் ஒப்பிடும்போது பாலின் அமைப்பு, சுவை மற்றும் ஊட்டச்சத்து மதிப்பு சிறப்பாகப் பாதுகாக்கப்படலாம்.
நுண்துளை கறைபடிந்த அடுக்கு மற்றும் கிராஃபீன் ஆக்சைடு சவ்வு ஆகியவற்றின் தனித்துவமான அடுக்கு அமைப்பு காரணமாக, லாக்டோஸ் மற்றும் லாக்டோஸ் ஊடுருவல் பாய்வின் செறிவு வணிக நானோ வடிகட்டுதல் சவ்வுகளை விட மிக அதிகமாக உள்ளது. கிராஃபீன் ஆக்சைடு மென்படலமாக 1 μm துளை அளவு கொண்ட ஒரு ஆதரவு மென்படலத்தைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், மீளமுடியாத மாசுபாடு மேம்படுத்தப்படுகிறது. இது நுண்துளை கறைபடிந்த அடுக்கு உருவாவதற்கு வழிவகுக்கிறது, இது பால் வடிகட்டப்பட்ட பிறகு நீர் பாய்வின் அதிக மீட்பு விகிதத்தை செயல்படுத்துகிறது.
சிறந்த கறைபடிதல் எதிர்ப்பு செயல்திறன் மற்றும் லாக்டோஸுக்கு அதிக தேர்வுத்தன்மையை எடுத்துக்காட்டும் இந்த முன்னோடிப் பணி, உணவுத் துறையில், குறிப்பாக பால் துறையில் கிராஃபீன் ஆக்சைடு சவ்வுகளின் பயன்பாட்டை நிரூபிக்கிறது. இந்த முறை பானங்களில் இருந்து சர்க்கரையை அகற்றும் பெரும் திறனைத் தக்க வைத்துக் கொள்கிறது, அதே நேரத்தில் மற்ற பொருட்களைத் தக்க வைத்துக் கொள்கிறது, இதனால் அவற்றின் ஊட்டச்சத்து மதிப்பை அதிகரிக்கிறது.
கரிம-நிறைந்த கரைசல்களின் (பால் போன்றவை) உயர் கறைபடிதல் எதிர்ப்பு பண்புகள், கழிவு நீர் சுத்திகரிப்பு மற்றும் மருத்துவ பயன்பாடுகள் போன்ற பிற பயன்பாடுகளுக்கும் சிறந்த தேர்வாக அமைகின்றன. கிராஃபீன் ஆக்சைடு படலத்தின் பயன்பாட்டை தொடர்ந்து ஆராய குழு திட்டமிட்டுள்ளது.
இந்த வேலை குழுவின் முந்தைய ஆராய்ச்சி முடிவுகளை அடிப்படையாகக் கொண்டது, அதாவது இயற்கை நானோ தொழில்நுட்பத்தில் கடல் நீர் உப்புநீக்கத்திற்காக தெளிக்கப்பட்ட கிராஃபீன் ஆக்சைடு சவ்வுகளை உருவாக்குதல் ("கலப்பின கிராஃபீன் ஆக்சைடு/கிராஃபீன் அடுக்கு சவ்வுகளின் பயனுள்ள NaCl மற்றும் சாய நிராகரிப்பு"). ஐந்து நாட்கள் செயல்பாட்டிற்குப் பிறகு நிலையான வடிகட்டுதல் செயல்திறனை வெளிப்படுத்தும் அதே வேளையில், கிராஃபீனின் சில அடுக்குகளைச் சேர்ப்பதன் மூலம் சவ்வு மேம்பட்ட வேதியியல் நிலைத்தன்மையைக் காட்டுகிறது. கூடுதலாக, தெளிப்பு படிவு முறை அளவிடுதல் அடிப்படையில் மிகவும் நம்பிக்கைக்குரியது.
சிறந்த கறைபடிதல் எதிர்ப்பு செயல்திறன் மற்றும் லாக்டோஸுக்கு அதிக தேர்வுத்தன்மையை எடுத்துக்காட்டும் இந்த முன்னோடிப் பணி, உணவுத் துறையில், குறிப்பாக பால் துறையில் கிராஃபீன் ஆக்சைடு சவ்வுகளின் பயன்பாட்டை நிரூபிக்கிறது. இந்த முறை பானங்களில் இருந்து சர்க்கரையை அகற்றும் பெரும் திறனைத் தக்க வைத்துக் கொள்கிறது, அதே நேரத்தில் மற்ற பொருட்களைத் தக்க வைத்துக் கொள்கிறது, இதனால் அவற்றின் ஊட்டச்சத்து மதிப்பை அதிகரிக்கிறது.
கரிம-நிறைந்த கரைசல்களின் (பால் போன்றவை) உயர் கறைபடிதல் எதிர்ப்பு பண்புகள், கழிவு நீர் சுத்திகரிப்பு மற்றும் மருத்துவ பயன்பாடுகள் போன்ற பிற பயன்பாடுகளுக்கும் சிறந்த தேர்வாக அமைகின்றன. கிராஃபீன் ஆக்சைடு படலத்தின் பயன்பாட்டை தொடர்ந்து ஆராய குழு திட்டமிட்டுள்ளது.
இந்த வேலை குழுவின் முந்தைய ஆராய்ச்சி முடிவுகளை அடிப்படையாகக் கொண்டது, அதாவது இயற்கை நானோ தொழில்நுட்பத்தில் கடல் நீர் உப்புநீக்கத்திற்காக தெளிக்கப்பட்ட கிராஃபீன் ஆக்சைடு சவ்வுகளை உருவாக்குதல் ("கலப்பின கிராஃபீன் ஆக்சைடு/கிராஃபீன் அடுக்கு சவ்வுகளின் பயனுள்ள NaCl மற்றும் சாய நிராகரிப்பு"). ஐந்து நாட்கள் செயல்பாட்டிற்குப் பிறகு நிலையான வடிகட்டுதல் செயல்திறனை வெளிப்படுத்தும் அதே வேளையில், கிராஃபீனின் சில அடுக்குகளைச் சேர்ப்பதன் மூலம் சவ்வு மேம்பட்ட வேதியியல் நிலைத்தன்மையைக் காட்டுகிறது. கூடுதலாக, தெளிப்பு படிவு முறை அளவிடுதல் அடிப்படையில் மிகவும் நம்பிக்கைக்குரியது.
இடுகை நேரம்: ஜூலை-20-2021
