“清潔化學”技術解開“水油不相溶”之謎，將在食品加工、化妝品和藥物遞送領域有重要應用
時間：2022-02-23 來源：科技日報
澳大利亞弗林德斯大學納米科學與技術研究所科林·拉斯頓教授以及他們的渦旋射流裝置。圖片來源：澳大利亞弗林德斯大學
科技日報實習記者 張佳欣
據發表在《化學科學》雜志上的研究，澳大利亞弗林德斯大學完成一項重大科學挑戰：他們發明了一種渦旋射流裝置(VFD)，利用這種“清潔化學”的方法解開“水油不相溶”之謎，實現了混合“不可混合之物”。未來，該創新將在從食品加工和保健品到化妝品，再到諸如膠囊藥物遞送研發等一系列行業中都有廣泛應用。
此前，弗林德斯大學和美國加州大學歐文分校的研究人員曾經在實驗中用VFD讓煮熟的雞蛋變回“生雞蛋”。他們用一種化學物質液化熟雞蛋的蛋白，然后用渦旋射流裝置切斷緊密纏結的蛋白質分子鏈以使它們正常重構。
此次，他們依然用這一裝置揭開了不相溶液體的神秘面紗。這一新進步可能會改善未來許多產品、工業流程，甚至是我們消費的食物。
論文資深作者、弗林德斯大學納米科學與技術研究所科林·拉斯頓教授說，他們現在通過使用“普通溶劑和水”展示了這一過程，同時避免了使用其他物質來調節不相溶液體的反應，使該過程更環保、更清潔。
研究人員介紹說，薄膜微流體技術與“高剪切流化學和高傳熱傳質”相結合，快速發展的VFD技術正在克服傳統處理的混合限制。
據了解，研究人員已經進行了10萬多次實驗，以確定液體混合的方式，以及它們在非常微小的納米尺度下的流動行為。
更重要的是，弗林德斯大學的研究人員也擴大了VFD機器的尺寸，將其用于實驗性的生物降解聚合物，以開始大規模生產其有機物質和發展清潔技術，為的是適應一系列行業的應用。
從本質上講，VFD已經在多個實驗中被用于制造高質量的藥物元素，如多肽、魚油和食品，以及許多其他的綠色化學工藝。
