9月18日消息,据Phys.org报道,澳大利亚ARC碳科学与创新卓越中心(COE-CSI)的研究人员在《膜科学杂志》(Journal of Membrane Science)发表研究,开发出一种氧化石墨烯分离膜,可从已冲泡好的咖啡中去除约一半咖啡因,同时保留决定风味和香气的其他关键化合物。
传统脱咖啡因工艺在咖啡豆烘焙前处理,采用溶剂萃取等方式,难以避免对风味物质的附带萃取。新研究反向切入:直接对冲泡后的咖啡液做分子级分离。论文第一作者、新南威尔士大学(UNSW)Team Graphene团队硕士生Yihan Tian与导师开发了以氧化石墨烯——一种原子级厚度的片层碳材料——层层堆叠而成的膜,层间的纳米通道允许水和其他分子通过;研究人员在膜中掺入海藻酸钠并以钙离子交联,从而精细调控通道尺寸,实现对不同分子的选择性筛分,相当于一把分子级的"超精细筛子"。
研究团队制备了多个版本调控程度的膜,在咖啡液中验证了"除咖啡因、留风味"的平衡点。这项工作将基础膜科学延伸到日常产品场景,其意义不止于咖啡:氧化石墨烯层状膜的可调纳米通道对尺寸相近的小分子具有筛分能力,在食品脱因、药物分离和水处理等精密分离领域均有应用前景。研究得到ARC碳科学与创新卓越中心资助。
(来源:Phys.org)