När man tänker på den engelska datavetaren Alan Turing du tänker antagligen på antingen hans kodbrytande insatser i Bletchley Park under andra världskriget eller hans tidiga hypoteser om artificiell intelligens, vilket resulterade i formuleringen av den berömda Turing Testa.
Något du förmodligen inte förknippar honom med? Banbrytande kemi — och mer specifikt banbrytande kemi som snart kan användas för att ge människor runt om i världen ett mer effektivt sätt att få drickbart sötvatten. Men det kan snart ändras.
Rekommenderade videor
Turing publicerade bara en artikel om detta ämne under sitt liv, bara två år före sin alltför tidiga död i början av 1950-talet. I tidningen beskrev han vad som har kommit att kallas "Turing-strukturer", ett försök att kemiskt förklara naturligt förekommande mönster som fläckarna på en leopard eller ränderna på en zebra. Hoppa framåt till 2018 och forskare i Kina har nu använt Turings inflytelserika koncept som grund för arbetet med effektivare avsaltning, med hänvisning till den process genom vilken salt avlägsnas från saltvatten för att göra det säkert att dricka.
Relaterad
- Is på månen kan vara miljarder år gammal, visar ny studie
"Vi har framgångsrikt utvecklat en enkel väg baserad på gränssnittspolymerisation för att generera polyamidmembran med Turing-strukturer," Lin Zhang, en materialvetare från Zhejiang University i Hangzhou, Kina, berättade för Digital Trends. "Dessa membran kan ta bort salter från vatten upp till fyra gånger snabbare än vanliga nanofiltreringsmembran, [eftersom] det finns platser med hög vattenpermeabilitet i Turing-strukturer."
Det som forskarna har utvecklat är ett Turing-inspirerat membran täckt av nanoskaliga ränder eller fläckar. Dessa mönster, som är något upphöjda för att bilda gupp, är resultatet av en kemisk reaktion som accelererar och bromsar samtidigt. I det här fallet tillåter de vatten att strömma genom nanofiltreringsmaterialet mycket snabbare än de vanliga membranen som används för denna uppgift.
Men medan de påskyndar processen, gör de det samtidigt som de är lika bra på att ta bort salt. Resultatet är en mycket effektivare metod för att utföra detta viktiga jobb. I tester med vatten innehållande guldnanopartiklar visades det nya nanomaterialet överträffa 16 kommersiellt tillgängliga membran som används för avsaltning.
"Denna teknik kan användas för storskaliga och billiga vattenbehandlingsapplikationer, som vatten uppmjukning, avsaltning och avlägsnande av högvalensjoner och andra föroreningar från dricksvatten”, Zhang fortsatt. "Närnäst kommer vi att fokusera på beredning av nanofiltreringsmembran av polyamid av Turing-typ med olika metoder, och förbereda [ett] polyamidmembran med omvänd osmos med [den] Turing-strukturen. Vi planerar att kommersialisera denna teknik inom en mycket nära framtid."
För mer information om kemin bakom detta innovativa material, kolla in forskarnas senaste papper, publicerad i tidskriften Science.
Redaktörens rekommendationer
- Facebook har precis sparat den historiska platsen där Alan Turing knäckte Enigma-koden
Uppgradera din livsstilDigitala trender hjälper läsare att hålla koll på den snabba teknikvärlden med alla de senaste nyheterna, roliga produktrecensioner, insiktsfulla redaktioner och unika smygtittar.
