Quando você pensa no cientista da computação inglês Alan Turing você provavelmente pensa em seus esforços de decifração de códigos em Bletchley Park durante a Segunda Guerra Mundial ou em seus primeiras hipóteses sobre inteligência artificial, que resultaram na formulação do famoso Turing Teste.
Algo com o qual você provavelmente não o associa? Química inovadora — e, mais especificamente, química inovadora que poderá em breve ser usada para fornecer às pessoas em todo o mundo uma forma mais eficiente de obter água doce potável. Mas isso poderá mudar em breve.
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Turing publicou apenas um artigo sobre este assunto durante sua vida, apenas dois anos antes de sua morte prematura no início da década de 1950. No artigo, ele descreveu o que veio a ser conhecido como “estruturas de Turing”, uma tentativa de explicar quimicamente padrões que ocorrem naturalmente, como as manchas de um leopardo ou as listras de uma zebra. Avancemos para 2018 e os investigadores na China utilizaram agora o influente conceito de Turing como base para o trabalho que fornece. dessalinização mais eficiente, referindo-se ao processo pelo qual o sal é removido da água salgada para torná-la potável com segurança.
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“Desenvolvemos com sucesso uma rota fácil baseada na polimerização interfacial para gerar membranas de poliamida com estruturas de Turing,” Lin Zhang, disse um cientista de materiais da Universidade de Zhejiang em Hangzhou, China, à Digital Trends. “Essas membranas podem remover sais da água até quatro vezes mais rápido do que as membranas de nanofiltração comuns, [porque] existem locais de alta permeabilidade à água nas estruturas de Turing.”
O que os pesquisadores desenvolveram é uma membrana inspirada em Turing coberta por listras ou manchas em nanoescala. Esses padrões, que são ligeiramente elevados de modo a formar saliências, são o resultado de uma reação química que acelera e desacelera ao mesmo tempo. Neste caso, permitem que a água flua através do material de nanofiltração muito mais rapidamente do que as membranas habituais utilizadas para esta tarefa.
No entanto, embora acelerem o processo, eles o fazem ao mesmo tempo que permanecem igualmente bons na remoção de sal. O resultado é um método muito mais eficiente de realizar este importante trabalho. Em testes utilizando água contendo nanopartículas de ouro, o novo nanomaterial demonstrou superar 16 membranas comercialmente disponíveis usadas para dessalinização.
“Essa tecnologia poderia ser usada para aplicações de tratamento de água em larga escala e de baixo custo, como tratamento de água. amolecimento, dessalinização e remoção de íons de alta valência e outras impurezas da água potável”, Zhang contínuo. “A seguir, vamos nos concentrar na preparação da membrana de nanofiltração de poliamida do tipo Turing por diferentes métodos e preparar [uma] membrana de osmose reversa de poliamida com [a] estrutura de Turing. Planejamos comercializar esta tecnologia em um futuro muito próximo.”
Para mais detalhes sobre a química por trás deste material inovador, confira o artigo recente dos pesquisadores, publicado na revista Ciência.
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