중국 연구진은 기존의 나노 필트 레이션 멤브레인의 3 ~ 4 배의 물 투과율을 갖는 새로운 유형의 나노 필트 레이션 막을 개발하기 위해 '튜링 구조'를 사용했으며, 식수, 염수 제염 및 산업용 물 회수의 고급 처리가 개선 될 것으로 기대된다. 물 효율과 비용 절감 제 3 회 미국 과학 잡지에 발표 된 연구에 따르면 Zhejiang University의 화학 공학 및 생체 공학 학교의 Zhang Lin 팀이 컴퓨터 및 인공 지능의 아버지 인 영국의 과학자 Alan Turing 's 멤브레인 연구와 결합 된 반응 - 확산 방정식은 박막에서 나노 스케일의 '튜링 구조'를 처음으로 만들었습니다.
Turing은 1952 년 복잡한 형태의 화학적 메커니즘을 간단한 수학 공식으로 설명하기 위해 "Morphogenesis의 화학적 기초"라는 기사를 출간했으며, 반복적 인 자연 패턴은 특정 특성 (예 : 분자, 세포 등 사이의 상호 작용에서 파생 된 "반응 - 확산 방정식"은 확산 차이로 인한 시스템 불안정성을 초래하고 결국 줄무늬, 줄무늬, 반점 등을 형성합니다. '튜링 구조'. 스피릿은 얼룩말과 같은 유기체의 표면에있는 패턴이이 반응 확산 시스템의 결과 일 수 있다고 추측합니다.
나노 필트 레이션 멤브레인은 특정 분자 또는 이온이 통과 할 수 있도록 1 nm 이상의 공극 크기를 갖는 기능성 반투막으로 특정 유기 물질, 안료 및 염분을 물에서 제거 할 수 있으며 주로 '계면 중합'으로 제조됩니다.
연구진은 물과 기름에 피페 라진과 트리 메소 일 클로라이드 두 개의 작은 분자를 먼저 용해 시켰으며 두 개의 작은 분자는 물과 오일의 계면에서 중합되어 초 이내에 약 100 나노 미터의 평평하고 치밀한 층을 형성했다. 그러나 피페 라진과 트리 메소 일 클로라이드의 확산 률 차이는 '튜링 구조'를 생성하기에 충분하지 않습니다.
이후 Zhang Lin 연구팀은 폴리 비닐 알콜을 중합 반응에 첨가하여 피페 라진의 확산 속도를 감소시키고 최종적으로 나노 규모의 'Turing 구조'를 갖는 나노 여과막을 제조 하였다. 폴리 비닐 알코올의 농도를 조절함으로써, 거품, 관형 및 다른 다른 'Turing 구조'가 될 수 있습니다.
장 린 교수는 중공 관형 또는 버블 구조의 튜링 구조가보다 효과적인 물 전달 영역을 제공 할 수 있다고 신화 통신에 전했다.
"이 기술은 나노 여과막의 전통적인 제조 공정에서 친수성 고분자를 첨가하는 과정을 추가하기 만하며,이 방법은 전통적인 공정을 조정하지 않으므로 산업화를 달성하기 쉽습니다."장 린은 말했다.
