Cuando piensas en el informático inglés Alan Turing Lo más probable es que pienses en sus esfuerzos por descifrar códigos en Bletchley Park durante la Segunda Guerra Mundial o en sus primeras hipótesis sobre la inteligencia artificial, que dieron lugar a la formulación del famoso Turing Prueba.
¿Algo con lo que probablemente no lo asocie? Química innovadora y, más específicamente, química innovadora que pronto podría utilizarse para proporcionar a personas de todo el mundo una forma más eficiente de obtener agua dulce potable. Pero eso podría cambiar pronto.
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Turing sólo publicó un artículo sobre este tema durante su vida, apenas dos años antes de su prematura muerte a principios de los años cincuenta. En el artículo, describió lo que se conoce como “estructuras de Turing”, un intento de explicar químicamente patrones naturales como las manchas de un leopardo o las rayas de una cebra. Si avanzamos hasta 2018, los investigadores en China han utilizado el influyente concepto de Turing como base para el trabajo que proporciona desalinización más eficiente, refiriéndose al proceso mediante el cual se elimina la sal del agua salada para hacerla potable de forma segura.
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"Desarrollamos con éxito una ruta sencilla basada en la polimerización interfacial para generar membranas de poliamida con estructuras de Turing". Lin Zhang, dijo a Digital Trends un científico de materiales de la Universidad de Zhejiang en Hangzhou, China. "Estas membranas pueden eliminar sales del agua hasta cuatro veces más rápido que las membranas de nanofiltración comunes, [porque] hay sitios de alta permeabilidad al agua en las estructuras de Turing".
Lo que los investigadores han desarrollado es una membrana inspirada en Turing cubierta de rayas o manchas a nanoescala. Estos patrones, que están ligeramente elevados para formar protuberancias, son el resultado de una reacción química que se acelera y desacelera al mismo tiempo. En este caso, permiten que el agua fluya a través del material de nanofiltración mucho más rápido que las membranas habituales utilizadas para esta tarea.
Sin embargo, si bien aceleran el proceso, lo hacen sin dejar de ser igual de buenos para eliminar la sal. El resultado es un método mucho más eficiente para llevar a cabo este importante trabajo. En pruebas realizadas con agua que contenía nanopartículas de oro, se demostró que el nuevo nanomaterial supera a 16 membranas disponibles comercialmente utilizadas para la desalinización.
“Esta tecnología podría usarse para aplicaciones de tratamiento de agua a gran escala y de bajo costo, como agua ablandamiento, desalinización y eliminación de iones de alta valencia y otras impurezas del agua potable”, Zhang continuado. “A continuación, nos centraremos en la preparación de membranas de nanofiltración de poliamida tipo Turing mediante diferentes métodos y prepararemos [una] membrana de ósmosis inversa de poliamida con [la] estructura de Turing. Planeamos comercializar esta tecnología en un futuro muy cercano”.
Para obtener más detalles sobre la química detrás de este material innovador, consulte el artículo reciente de los investigadores. publicado en la revista Science.
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