Alan Turings eneste kemipapir inspirerede denne vandrensningsteknik

click fraud protection

Når man tænker på den engelske datalog Alan Turing du tænker højst sandsynligt enten på hans kodebrydende indsats i Bletchley Park under Anden Verdenskrig eller hans tidlige hypoteser om kunstig intelligens, som resulterede i formuleringen af ​​den berømte Turing Prøve.

Noget du sandsynligvis ikke forbinder ham med? Banebrydende kemi - og mere specifikt banebrydende kemi, som snart kan bruges til at give mennesker rundt om i verden en mere effektiv måde at skaffe drikkeligt ferskvand på. Men det kan snart ændre sig.

Anbefalede videoer

Turing udgav kun én artikel om dette emne i løbet af sit liv, kun to år før hans alt for tidlige død i begyndelsen af ​​1950'erne. I papiret beskrev han, hvad der er blevet kendt som "Turing-strukturer", et forsøg på kemisk at forklare naturligt forekommende mønstre såsom pletterne på en leopard eller striberne på en zebra. Hop frem til 2018, og forskere i Kina har nu brugt Turings indflydelsesrige koncept som grundlag for arbejdet med mere effektiv afsaltning, der henviser til den proces, hvorved salt fjernes fra saltvand for at gøre det sikkert drikkeligt.

Relaterede

  • Is på månen kan være milliarder af år gammel, viser ny undersøgelse

"Vi har med succes udviklet en nem rute baseret på grænsefladepolymerisation for at generere polyamidmembraner med Turing-strukturer," Lin Zhang, fortalte en materialeforsker fra Zhejiang University i Hangzhou, Kina, til Digital Trends. "Disse membraner kan fjerne salte fra vand op til fire gange hurtigere end almindelige nanofiltreringsmembraner, [fordi] der er steder med høj vandpermeabilitet i Turing-strukturer."

Det, forskerne har udviklet, er en Turing-inspireret membran dækket af striber eller pletter i nanoskala. Disse mønstre, som er lidt hævet for at danne bump, er resultatet af en kemisk reaktion, der accelererer og aftager på samme tid. I dette tilfælde tillader de vand at strømme gennem nanofiltreringsmaterialet langt hurtigere end de sædvanlige membraner, der bruges til denne opgave.

Men mens de fremskynder processen, gør de det, mens de forbliver lige så gode til at fjerne salt. Resultatet er en langt mere effektiv metode til at udføre dette vigtige arbejde. I test med vand indeholdende guldnanopartikler viste det nye nanomateriale sig at overgå 16 kommercielt tilgængelige membraner, der bruges til afsaltning.

"Denne teknologi kan bruges til store og billige vandbehandlingsapplikationer, såsom vand blødgøring, afsaltning og fjernelse af højvalensioner og andre urenheder fra drikkevand," Zhang fortsatte. "Dernæst vil vi fokusere på fremstilling af Turing-type polyamid nanofiltreringsmembran ved forskellige metoder og forberede [en] polyamid omvendt osmosemembran med [den] Turing struktur. Vi planlægger at kommercialisere denne teknologi i meget nær fremtid."

For flere detaljer om kemien bag dette innovative materiale, tjek forskernes seneste papir, offentliggjort i tidsskriftet Science.

Redaktørens anbefalinger

  • Facebook har netop gemt det historiske sted, hvor Alan Turing knækkede Enigma-koden

Opgrader din livsstilDigital Trends hjælper læserne med at holde styr på den hurtige teknologiske verden med alle de seneste nyheder, sjove produktanmeldelser, indsigtsfulde redaktionelle artikler og enestående smugkig.