נייר הכימיה היחיד של אלן טיורינג העניק השראה לטכנולוגיה זו לטיהור מים

כשחושבים על מדען המחשב האנגלי אלן טיורינג אתה כנראה חושב על מאמצי שבירת הקוד שלו בבלצ'לי פארק במהלך מלחמת העולם השנייה או על מאמצי שבירת הקוד שלו השערות מוקדמות לגבי בינה מלאכותית, שהביאו לניסוח של הטיורינג המפורסם מִבְחָן.

משהו שאתה כנראה לא משייך אותו אליו? כימיה פורצת דרך - וליתר דיוק, כימיה פורצת דרך שבקרוב תוכל לשמש כדי לספק לאנשים ברחבי העולם דרך יעילה יותר להשיג מים מתוקים ראויים לשתייה. אבל זה יכול להשתנות בקרוב.

טיורינג פרסם רק מאמר אחד בנושא זה במהלך חייו, שנתיים בלבד לפני מותו בטרם עת בתחילת שנות ה-50. במאמר הוא תיאר את מה שזכה לכינוי "מבני טיורינג", ניסיון להסביר כימית דפוסים טבעיים כמו הכתמים על נמר או הפסים על זברה. קפוץ קדימה לשנת 2018, וחוקרים בסין השתמשו כעת בתפיסה המשפיעה של טיורינג כבסיס לעבודה המספקת התפלה יעילה יותר, הכוונה לתהליך שבו מסירים מלח ממי מלח כדי להפוך אותם לשתייה בטוחה.

"פיתחנו בהצלחה מסלול קל המבוסס על פילמור משטחי ליצירת ממברנות פוליאמיד עם מבני טיורינג," לין ג'אנג, מדען חומרים מאוניברסיטת Zhejiang בהאנגג'ואו, סין, סיפר ל-Digital Trends. "ממברנות אלו יכולות להסיר מלחים מהמים עד פי ארבעה מהר יותר מאשר ממברנות ננו-פילטרציה נפוצות, [מכיוון] שיש אתרי חדירות מים גבוהים במבני טיורינג."

מה שהחוקרים פיתחו הוא קרום בהשראת טיורינג המכוסה בפסים או כתמים ננומטריים. תבניות אלו, המורמות מעט כדי ליצור בליטות, הן תוצאה של תגובה כימית המואצת ומאטה בו-זמנית. במקרה זה, הם מאפשרים למים לזרום דרך חומר הננו-פילטרציה הרבה יותר מהר מאשר הממברנות הרגילות המשמשות למשימה זו.

עם זאת, בעוד שהם מאיצים את התהליך, הם עושים זאת תוך שהם נשארים טובים בהסרת מלח. התוצאה היא שיטה יעילה הרבה יותר לביצוע העבודה החשובה הזו. בבדיקות באמצעות מים המכילים ננו-חלקיקי זהב, הוכח שהננו-חומר החדש מתגבר על 16 ממברנות זמינות מסחריות המשמשות להתפלה.

"הטכנולוגיה הזו יכולה לשמש ליישומי טיפול במים בקנה מידה גדול ובעלות נמוכה, כמו מים ריכוך, התפלה והסרה של יונים בעלי ערכיות גבוהה וזיהומים אחרים ממי השתייה", ג'אנג. נמשך. "לאחר מכן, נתמקד בהכנת ממברנות ננו-פילטרציה של פוליאמיד מסוג טיורינג בשיטות שונות, ונכין [קרום] אוסמוזה הפוכה של פוליאמיד עם [מבנה] הטיורינג. אנחנו מתכננים למסחר את הטכנולוגיה הזו בזמן הקרוב מאוד."

לפרטים נוספים על הכימיה מאחורי החומר החדשני הזה, עיין במאמר האחרון של החוקרים, פורסם בכתב העת Science.

המלצות עורכים

• פייסבוק שמרה זה עתה את האתר ההיסטורי שבו אלן טיורינג פיצח את קוד האניגמה

שדרג את אורח החיים שלךמגמות דיגיטליות עוזרות לקוראים לעקוב אחר עולם הטכנולוגיה המהיר עם כל החדשות האחרונות, ביקורות מהנות על מוצרים, מאמרי מערכת מעוררי תובנות והצצות מיוחדות במינן.