Een team van onderzoekers van de Zhejiang University in China heeft een wiskundig model ontwikkeld door Alan Turing gebruikt om een ​​uniek type polyamide mesh te creëren. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschap , de groep beschrijft hun proces en hoe ze ontdekten dat het gaas kon worden gebruikt om water te filteren.

Alan Turing, beroemde kraker van de Duitse Enigma-machine, en ontwikkelaar van enkele van de fundamenten van de informatica, ook bezig met scheikunde. In 1952, hij publiceerde zelfs een paper waarin hij een wiskundig model beschrijft waarin wordt uitgelegd hoe unieke gestreepte patronen bij dieren tot stand komen. Zijn wiskunde beschreef een proces waarbij twee chemicaliën, wanneer gemengd, om de beurt de acties van de ander onderbreken. Bij levende wezens, de chemicaliën zijn hormonen die eigenschappen zoals strepen op tijgers beïnvloeden. Het was op de verschillende manieren waarop de hormonen door de weefsels werden verspreid, Alan betoogde, die de patronen veroorzaakten. In deze nieuwe poging de onderzoekers wilden een nieuw materiaal maken op basis van het model dat Turning had gemaakt.

In plaats van biologisch materiaal te gebruiken, de onderzoekers gebruikten een soort polyamide - het wordt normaal gesproken gemaakt door trimesoylchloride en piperazine te laten reageren. Om het diffuus te maken op manieren beschreven door Turing's model, het team voegde polyvinylalcohol toe. Het resultaat was een nylonachtig gaas, waarvan de kenmerken kunnen worden aangepast door de ingrediënten in de reactie te veranderen. In een dergelijke vorm, het gaas resulteerde in een materiaal dat voor de onderzoekers als een filter leek. Verrast, ze testten het om te zien hoe goed het zout uit water kon verwijderen. Ze melden dat het materiaal in staat was om grote soorten zout efficiënter te filteren dan de huidige methoden - het liet minder zout door, terwijl je meer water toestaat. Nader onderzoek wees uit dat hun unieke filter onder druk 125 liter water per uur aankan. Het verwijdert ook ongeveer drie keer zoveel zout als conventionele filters. De onderzoekers verwachten niet dat het filter zal worden gebruikt in ontziltingsinstallaties, filters in dergelijke planten moeten echter kleine zouten kunnen verwijderen. Maar, zij merken op, de filters kunnen nuttig zijn bij het opruimen van productieafval. Ze merken ook op dat hun werk aantoont dat er mogelijkheden zijn om de ideeën van Turing te gebruiken om bruikbare producten te maken.

© 2018 Fys.org