Tirées de l'Université du Zhejiang, a été longtemps engagé dans le professeur de sciences du cinéma Zhang Lin École de génie chimique et biologique, l'équipe de l'Université du Zhejiang a mis les études de structure et films Turing ensemble, pour la première fois de créer une structure à l'échelle nanométrique de Turing dans le film Ce résultat de recherche pour la première fois pour construire la structure de Turing pour le domaine d'application a été publié dans le journal international supérieur "Science" le 4 mai, heure de Beijing.
zèbre rayé noir et blanc, conque rotatif à vis, des tiges de plantes et feuilles tourbillon boucle ...... nature de ces règles est de savoir comment former des motifs répétitifs, et a été un curieux problème. Dès que il y a 60 ans, les scientifiques britanniques sur Turing prédiction: certains doublons modèles naturels peuvent être produits par deux types de substances spécifiques (molécules, cellules, etc.) par interaction ou de l'action qu'il a appelé une « réaction - diffusion » processus, ces deux éléments seront spontanément. à l'auto-organiser en, bandes, plaques, tache hélicoïdale ou tachetée comme configuration. scientifiques confirmées plus tard, la conjecture, et une telle structure est appelée «structure de Turing.
des techniques de polymérisation interfaciale à partir de la séparation ultra-mince 1980 sont utilisés de nos jours, est déjà très mature, mais avec une membrane de nanofiltration et d'une membrane d'osmose inverse préparé par le mécanisme de réaction de polymérisation interfaciale et bien que le procédé de préparation exactement la même, mais les surfaces à la fois du mais la structure très différente: surface lisse de la nanofiltration à membrane, l'osmose inverse et la surface de pic de la structure du film, plus rude équipe de recherche en profondeur Zhang au moment d'entrer dans les différences de raisons, ils ont constaté que le procédé de polymérisation interfaciale est une réaction typique - diffusion. « système.
Turation structure résultante une condition nécessaire est que la différence entre les coefficients de diffusion des deux réactifs pour atteindre un ordre de grandeur. L'équipe veut trouver une méthode pour changer la différence dans les coefficients de diffusion des réactifs de manière à remplir cette condition.
Après une analyse minutieuse et la discussion, l'équipe de recherche a ajouté opposer à la diffusion de réactif macromoléculaire hydrophile de faible coefficient de diffusion dans les réactifs aqueux, ce travail est comme une traction lente dans laquelle la diffusion de la cuisse de 'réactifs, il courir beaucoup plus lentement dans un grand nombre d'expériences, les chercheurs tentent d'ajouter différentes macromolécules hydrophiles, de sorte que la vitesse de diffusion du réactif soluble dans l'eau dans l'huile vers le bas, et la surface de contact de l'eau et de l'huile, et Les réactifs dans l'huile réagissent pour former une nouvelle membrane de nanofiltration avec une structure de Turing changeant périodiquement.
Après une longue période d'expérimentation continue, les chercheurs ont constaté que l'alcool polyvinylique fonctionne mieux comme une macromolécule hydrophile qui inhibe la diffusion des réactifs.
Avec l'effet «gênant» de l'alcool polyvinylique sur la diffusion des réactifs, la surface du film par ailleurs lisse et lisse «littéralement» sur la structure de Turing, ce sont seulement des structures de Turing régulières denses régulières de 20-30 nm. Certains sont tubulaires et d'autres sont de type blister, fournissant aux membranes des sites qui permettent à plus d'eau de passer à travers la surface de la membrane, ce qui améliore la perméabilité de l'eau de la membrane.
Vues sous un microscope électronique, ces structures de Turing ressemblent à une tente semi-circulaire qui recouvre la surface de la membrane de façon dense, et ces «structures de tente» qui se déploient ont de nombreux vides, réduisant ainsi la pénétration de l'eau. La sur-résistance permet d'obtenir des performances de séparation 3 à 4 fois supérieures à celles de la membrane préparée par la méthode conventionnelle: l'eau qui traverse la membrane est 3 à 4 fois plus grande que l'original, ce qui réduit considérablement la production d'eau. Coût, améliorer l'efficacité de séparation.
Nanofiltration à membrane de polymérisation interfaciale, souvent ne prend que moins d'une minute pour terminer, et les méthodes d'essai conventionnelles après l'addition d'une macromolécule hydrophile modifie la vitesse de diffusion de l'échec des chercheurs presque finaux ont été caractérisés par résonance magnétique nucléaire, la mesure de la Après l'addition du polymère hydrophile, les vitesses de diffusion des deux réactifs étaient médiocres et il a été vérifié que l'expérience produisait avec succès une nouvelle membrane de séparation avec une structure de Turing.
Pour cette étude, trois papiers examinateurs ont donné des notes élevées. Un des experts d'évaluation croient que c'est un nouveau film de dessalement très intéressant, « Pour autant que je sache, c'est la première tentative sur le film Rapport sur la structure de fabrication à l'échelle nanométrique.