علمت جامعة تشجيانغ أن فريق البروفيسور تشانغ لين من كلية الهندسة الكيميائية والهندسة الحيوية بجامعة تشجيانغ ، والذي عمل منذ فترة طويلة في بحوث علم الأغشية ، قد جمع بين دراسات تورينج والأغشية لإنشاء بنية تورينج على مستوى النانومتر على فيلم رقيق للمرة الأولى. تم نشر نتائج البحث هذه لأول مرة لبناء هيكل تورنج لحقل التطبيق في المجلة الدولية الكبرى "العلوم" في 4 مايو ، بتوقيت بكين.
أبيض وأسود حمار وحشي مخطط، محارة الدوارة، مصنع ينبع ويترك دوامة حليقة ...... طبيعة هذه القواعد هي كيفية تشكيل تكرار أنماط، وكانت مشكلة غريبة. في وقت مبكر قبل 60 عاما، علماء بريطانيون يوم تورينج التنبؤ: يمكن أن تنتج بعض أنماط الطبيعية المتكررة من قبل اثنين من أنواع مواد محددة (الجزيئات والخلايا والخ) من خلال التفاعل أو إجراء وصفه بأنه "رد فعل - نشر" العملية، هذين العنصرين سوف تلقاء أنفسهم. في تقرير المصير، تنظيم في، والمشارب، وخواتم، حلزونية أو بقعة مرقش مثل التكوين. وأكد العلماء في وقت لاحق التخمين، ويسمى هذا الهيكل 'هيكل تورينج ".
تقنيات البلمرة بينية من الفصل رقيقة جدا 1980s تأتي تستخدم حتى اليوم، وبالفعل ناضجة جدا، ولكن مع غشاء الترشيح الدقيق جدا وغشاء التناضح العكسي التي كتبها بينية آلية رد فعل البلمرة وعلى الرغم من أن عملية إعداد نفسه تماما على استعداد، ولكن أسطح كل من ولكن بنية مختلفة جدا: سطح أملس من الترشيح الدقيق جدا غشاء، التناضح العكسي وذروة سطح بنية الفيلم، وأكثر الخام تشانغ فريق البحث المتعمق في الوقت الخوض في خلافات الأسباب، وجدوا أن عملية البلمرة بينية هي ردة فعل نموذجية - نشر. "النظام.
تورينج الناتجة هيكل شرط ضروري هو أن الفرق بين معاملات نشر المواد المتفاعلة اثنين للوصول إلى أمر من حجم. فريق يريد ان يجد طريقة لتغيير الفرق في معاملات نشر المواد المتفاعلة وذلك لتلبية هذا الشرط.
بعد تحليل ومناقشة متأنية ، اقترح فريق البحث إضافة جزيئات ضخمة للماء تعوق انتشار المواد المتفاعلة في المحلول المائي للمواد المتفاعلة مع معامل انتشار صغير ، وهذا العمل يشبه سحب "الفخذ" من الانتشار البطيء للمواد المتفاعلة. في عدد كبير من التجارب ، حاول الباحثون إضافة العديد من الجزيئات الضخمة للماء لتقليل معدل انتشار المواد المتفاعلة القابلة للذوبان في الماء في الزيت ، وعلى السطح البيني بين الماء والنفط ، تتفاعل المواد المتفاعلة في الزيت لتشكيل غشاء جديد للترشيح مع بنية تورنج متغيرة بشكل دوري.
بعد فترة طويلة من التجارب المستمرة ، وجد الباحثون أن كحول البولي فينيل يعمل بشكل أفضل كجزيء ضخم للماء يحول دون انتشار المواد المتفاعلة.
مع تأثير "عرقلة" الكحول البولي فينيل على انتشار المواد المتفاعلة ، فإن سطح الفيلم السلس و السلس حرفيا "طويل" خارج بنية تورينج ، هذه هي فقط هياكل تورينج كثيفة دورية منتظمة من 20-30 نانومتر. بعضها عبارة عن أنبوبي وبعضها يشبه الفقاعة ، مما يوفر الأغشية مع المواقع التي تسمح بمرور المزيد من المياه عبر سطح الغشاء ، مما يعزز بدوره نفاذية المياه في الغشاء.
إذا كانت المراقبة التي يقوم بها مجهر الكتروني، هذه الهياكل تورينج، مثل طلاء كثيفة خيمة نصف دائرية على سطح الفيلم. "هيكل خيمة" والكثير من هذه الفراغات "خففت" المنتفخة، والحد من نفاذية المياه تجعل المقاومة المفرطة أداء فصل الغشاء 3 إلى 4 مرات أعلى من الغشاء المعد بواسطة طريقة التحضير التقليدية ، أي أن الماء المار خلال الغشاء يزيد 3 إلى 4 مرات عن الأصل ، مما يقلل بشكل كبير من إنتاج الماء في عملية الغشاء. التكاليف وزيادة كفاءة الفصل.
عادةً ما تستغرق عملية البلمرة البينية لأغشية ترشيح الجسيمات الدقيقة أقل من دقيقة حتى تكتمل ، كما أن طريقة الاختبار التقليدية لتغيير معدل الانتشار بعد إضافة الجزيئات المحبة للماء غير قابلة للخلط تقريباً ، وفي نهاية المطاف قام الباحثون بتوصيف الرنين المغناطيسي النووي. بعد إضافة البوليمر المائي ، كانت معدلات انتشار المتفاعلين ضعيفة ، وتم التحقق من أن التجربة نجحت في إنتاج غشاء فصل جديد مع بنية تورينج.
في هذه الدراسة ، أعطى ثلاثة خبراء في المراجعة الورقية درجة عالية من التقييم ، حيث يعتقد أحد خبراء المراجعة أن هذا النوع الجديد من أفلام التحلية مثير جداً للاهتمام. ”حسب علمي ، هذه هي المرة الأولى التي أحاول فيها تصوير الفيلم. تصنيع تقرير Turing Structure Nano-scale.