ตัวกรองจากเส้นใยกัญชงที่สามารถกักเก็บไมโครพลาสติกไฟเบอร์จากน้ำทำความสะอาดได้มากกว่า 90%: นี่คือสรุปของการศึกษาใหม่จาก Deakin University ผู้ที่อ่านเอกสารต้นฉบับจะพบการทดลองห้องแล็บที่มีความเป็นกลางและรายการที่ซื่อสัตย์เกี่ยวกับสิ่งที่ยังขาดหายไปสำหรับการใช้งานจริง
📑 Inhaltsverzeichnis
เมื่อซักผ้าชั้นในสังเคราะห์ เส้นใยอ่อนจะหลุดออกและไหลไปกับน้ำเสีย เนื่องจากมีขนาดเล็กและมีความยืดหยุ่น จึงถูกจับได้ไม่ดีในกระบวนการบำรุงรักษาแบบดั้งเดิม ทีมวิจัยจาก Institute for Frontier Materials ของ Deakin University ในเมืองจีลอง ประเทศออสเตรเลีย จึงได้ตรวจสอบว่าสามารถสร้างวัสดุตัวกรองจากเส้นใยพืชที่สามารถกักเก็บเส้นใยดังกล่าวได้หรือไม่ งานวิจัยนี้ตีพิมพ์ในเดือนกันยายน 2026 ในวารสารวิทยาศาสตร์ Cellulose และสามารถเข้าถึงได้อย่างเสรี
วิธีการแปลงมาจากกระดาษตัวกรองไฟเบอร์
วัสดุดิบมาจากมาจากมาและเนื้อจากบังคลาเทศ เส้นใยถูกฟอกขาวก่อนแล้วจึงได้รับการบำรุงรักษาด้วยสารละลายเกลือที่ลึกยูเทก ติก จากโคลีนคลอไรด์และกรดแล็กติก ที่อุณหภูมิ 105 องศาเป็นเวลาประมาณสามชั่วโมง หลังจากนั้น เครื่องผสมประสิทธิสูงได้แยกออกเป็นนาโนไฟบริล หรือเส้นใยเซลลูโลสในช่วงนาโนเมตร จากแขวนลอยนี้ ทำให้เกิดแผ่นบาง ๆ แบบกลมผ่านการกรองแบบสูญญากาศ: นี่คือกระดาษนาโน
แม้ว่าทั้งสองพืชได้รับการประมวลผลแบบเดียวกัน ผลลัพธ์ก็แตกต่างกัน มาให้ไฟบริลที่ละเอียดยิ่งขึ้นโดยเฉลี่ยประมาณ 12 นาโนเมตร ในขณะที่เนื้อหาวัวประมาณ 29 นาโนเมตร กระดาษมาหนาแน่นกว่าและมีพื้นผิวเฉพาะที่ใหญ่ประมาณเจ็ดเท่า 31.9 เทียบกับ 4.5 ตารางเมตรต่อกรัม นักวิจัยอธิบายนี่ด้วยองค์ประกอบของเส้นใย: ในระหว่างการฟอกขาว ส่วนประกอบที่สามารถถูกกำจัดออกจากมาได้อย่างละเอียดถี่ถ้วน ส่วนที่เหลือมาต่ำกว่าสี่เปอร์เซ็นต์ ในขณะที่เนื้อหาวัวประมาณสิบเปอร์เซ็นต์
ตัวเลข: ชั้นมากขึ้น ผล มากขึ้น
สำหรับการทดสอบตัวกรอง ทีมงานใช้เส้นใยโพลีเอสเทอร์ที่แยกออกจากน้ำเสียของร้านซักรีดเชิงพาณิชย์ สิ่งที่สำคัญที่สุดสำหรับผลลัพธ์คือจำนวนชั้นของกระดาษนาโนที่วางซ้อนกัน:
- มา: ประมาณ 75 เปอร์เซ็นต์การกักเก็บไว้ในชั้นเดียว 82 เปอร์เซ็นต์ที่สองและ 93 เปอร์เซ็นต์ที่สามชั้น
- เนื้อหาวัว: ประมาณ 56 เปอร์เซ็นต์ในชั้นเดียว 78 เปอร์เซ็นต์ที่สองและ 89 เปอร์เซ็นต์ที่สามชั้น
มาดังนั้นกักเก็บไว้มากกว่าต่อชั้น เนื้อหาวัวจึงติดตามชั้นพิเศษ นักวิจัยอธิบายนี่เป็นการเปลี่ยนแปลงจากการกรองพื้นผิวแท้จริงไปยังการกรองความลึก ซึ่งเส้นใยมีแนวโน้มที่จะติดอยู่ในเส้นทางที่ยาวขึ้นผ่านหลายชั้น ไม่ว่าความเร็วการไหลหรือการเพิ่มขึ้นสามเท่าของปริมาณไมโครพลาสติกจาก 10 เป็น 30 มิลลิกรัมต่อลิตรนั้นเปลี่ยนแปลงผลลัพธ์ที่วัดได้ทางสถิติ การตกตะกอนของตัวกรองจึงไม่เกิดขึ้นในช่วงนี้ ในรายงานเบื้องต้นเกี่ยวกับการศึกษาจะมีค่าที่แตกต่างกัน ตัวเลขที่นี่มาจากสิ่งพิมพ์นั้นเอง
ค่าต่าง ๆ สามารถจำแนกตามการเปรียบเทียบที่เอกสารนี้วาดขึ้นเอง สามชั้นของกระดาษนาโนจึงอยู่ในช่วงเดียวกับตัวกรองจาก Cellulose-Nanofibrils ร่วมกับเมมเบรนที่พบในพาณิชย์ ซึ่งรายงาน 96 เปอร์เซ็นต์มากกว่า ด้วย 93 เปอร์เซ็นต์ กระดาษมาจึงอยู่ต่ำกว่าค่าการเปรียบเทียบนี้เล็กน้อย ไม่ใช่ด้านบน
สิ่งที่การทดลองไม่แสดง
ผู้แต่งและผู้เขียนตั้งชื่อขีดจำกัดด้วยตนเอง และมีความสำคัญต่อคำถามเกี่ยวกับการปฏิบัติ การกรองดำเนินการโดยใช้ปั๊มฉีดที่อัตราไหลคงที่ ความดันที่ต้องการสำหรับสิ่งนี้ไม่ได้ถูกวัด ส่วนการซึมผ่านของวัสดุ ความต้านทาน และการปิดขั้นตอนค่อย ๆ ในศัพท์เทคนิค Fouling ยังคงไม่เป็นที่รู้จัก ขนาดรูพรุนที่มีประสิทธิผลจริงในน้ำก็ไม่ได้ถูกกำหนด ทีมขอแนะนำการทดลองติดตามด้วยการวัดความดัน
ขนาดของขั้นตอนจากห้องแล็บไปสู่การประยุกต์ใช้จะแสดงโดยการคำนวณหยาบ ๆ บนพื้นฐานของข้อมูลการศึกษา พื้นที่ตัวกรองในการทดลองมีพื้นที่ประมาณห้าตารางเซนติเมตร ต่อครั้ง 40 มิลลิลิตรไหลผ่าน การโหลดที่ทดสอบสูงสุดที่สอดคล้องกับประมาณ 367 ลิตรต่อตารางเมตรและชั่วโมง ในการกรองเพียงหนึ่งลิตรน้ำต่อนาทีที่ค่านี้ประมาณ 0.16 ตารางเมตรของกระดาษนาโนจะเป็นสิ่งจำเป็น ดี 330 เท่าของพื้นที่ทดลอง ว่าวัสดุสามารถทนต่อปริมาณการผ่านดังกล่าวได้อย่างต่อเนื่องหรือไม่นั้นไม่สามารถอ่านได้จากการศึกษา อย่างแม่นยำเพราะความดันขาด
คำถามอื่น ๆ ยังคงไม่ชัดเจนซึ่งตัดสินใจเกี่ยวกับการใช้งานในครัวเรือนหรือในร้านซักรีด: ความถี่ที่กระดาษนาโนสามารถทำความสะอาดหรือนำกลับมาใช้ใหม่ได้ วิธีการทำงานในการซักล้างหลายครั้ง และค่าใช้สร้างคืออะไร ตัวเลขที่เกี่ยวกับความต้องการพลังงาน ต้นทุน หรือการวิเคราะห์วงจรชีวิตของกระบวนการไม่รวมอยู่ในงาน ความยั่งยืนของวัสดุไม่ได้มาจากการสัง้หา และเซลลูโลสที่สามารถย่อยสลายทางชีววิทยาได้ ไม่ใช่จากการคำนวณสำหรับการประมวลผล ด้วยการฟอก สารละลาย และเครื่องผสมประสิทธิสูง
สิ่งที่การศึกษานี้หมายถึงมา
สำหรับอุตสาหกรรมมาการศึกษานี้น่าสนใจ และน้อยลงเพราะ 93 เปอร์เซ็นต์เกิน เพราะการเปรียบเทียบโดยตรงกับเนื้อหาวัว มันแสดงให้เห็นว่าเส้นใยมาสามารถเปิดเพิ่มเติมภายใต้เงื่อนไขที่เหมือนกันและให้โครงสร้างที่หนาแน่นขึ้น นี่คือข้อโต้แย้งทางวัสดุสำหรับมาเป็นวัตถุดิบสำหรับเซลลูโลสเทคนิค นอกเหนือจากการประยุกต์ใช้แบบดั้งเดิม สิ่งที่เส้นใยมาถูกใช้วันนี้แสดงให้เห็นโดยภาพรวมของเรา สิ่งทอมา และผู้ที่สวมใส่เสื้อผ้าจากมาจะพบคำแนะนำสำหรับการซักล้างอย่างสุขุมในบทความ การดูแลหมอพืชชั้นสาย
การเงินก็เปิดเผยด้วย: นอกจาก Australian Research Council สถาบัน Warner Research Institute ได้ช่วยทำการศึกษา ตามที่ได้รับการยอมรับ ยังให้เส้นใยมาสำหรับการทดลอง
หมายเหตุ: บทความนี้สะท้อนถึงสถานะ ณ วันที่ 15 กันยายน 2026 การคำนวณหยาบ ๆ สำหรับพื้นที่ตัวกรองเป็นการประเมินแบบง่ายและเป็นของตัวเองบนพื้นฐานของพารามิเตอร์การทดลองที่ระบุไว้ในการศึกษา
Würdest du eine Waschmaschine mit Hanffilter gegen Mikroplastik kaufen?
แหล่ง: Haque, A. N. M. A., Hossain, M. I., Lama, S., Zhang, Y., Bayattork, M., Naebe, M.: Deep eutectic solvent-derived hemp and jute cellulose nanopapers: from nanofibril morphology to nanopaper architecture and polyester microplastic filtration. Cellulose, 2026, DOI 10.1007/s10570-026-07205-x, Open Access ภายใต้ CC BY 4.0; การคำนวณของตัวเอง
Branchen-Update
News, Analysen und Reportagen — mehrmals im Monat direkt in dein Postfach.
Folge uns
