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厦大侯旭团队“液体门控”入选2020年度化学领域十大新兴技术 灵感来自科幻电影

作者:台海网
厦大侯旭团队“液体门控”入选2020年度化学领域十大新兴技术 灵感来自科幻电影

《液态门控》原本的灵感来源于《星际之门》,这部电影将时空的流动扭曲成一道液态的星际门,促使侯孝贤思考液态是否能成为"门"。(胡旭团队作图)

《台湾日报》10月31日报道称,全球最大、最权威的化工组织国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)公布了2020年化学领域十大新兴技术,其中两项是中国科学家领衔的新兴方向,其中一项是厦门大学化学化工学院侯旭教授等提出的液体门控技术, 灵感来自科幻电影。

IUPAC于1919年在巴黎成立,去年推出了十大化学新兴技术,希望通过选择具有全球巨大潜力的创新技术来改变当前的全球化学和工业格局,并推进联合国可持续发展目标(SDG)。选择的新兴技术有望提高人类生活和社会的生活质量,帮助我们更合理,更有效地利用和转换资源,并为新材料,电池,传感器和医疗应用提供可持续的解决方案。

今年的两个成果是由中国科学家领导的新兴方向:华南理工大学/香港科技大学唐本忠教授的"聚集感应辉光"和厦门大学侯旭教授提出的"液体门控技术"。

"液体门控"是徐厚教授等人在2015年首次提出的新概念。有趣的是,科幻电影是他的灵感来源。37岁的侯旭说,"门"的概念一直以坚实的形式存在于人们的脑海中。但在美国科幻电影《星际之门》中,外星科技利用动态的星际之门,扭曲了时空虫洞,使物质能够在瞬间光年内行进。虽然是科幻影视作品,但这个概念已经让侯旭对"门"的形式有了更广阔的理解。

在一次偶然的分离实验中,侯旭偶然发现,当气体超过临界压力时,气体会通过液体,而临界压力则无法通过。这一现象启发了侯旭:液体也能成为"门"吗?近年来,侯旭团队将原有的概念发展成为现实。

专家认为,这种新兴技术将在污水处理等大规模过滤和分离过程中发挥非常重要的作用,而且液体浇口技术不需要耗电,这可以节省传统技术所需的巨大能耗。

据介绍,侯旭教授对液体浇口技术的研究已广泛应用于许多其他领域,如化学传感检测、生物3D打印和微生物控制芯片。虽然液体门控技术是一项新兴技术,但它被认为是一种变革性技术,有望迅速扩张并被国际领先的化工公司采用。

(记者 于洋贵莲)

名词

液体门控技术

2015年,受生物胃粘膜启发,肺泡、侯旭等人首次提出仿生"液体门控"概念。液体浇口,不同于传统概念的固态门,液体作为动态"门",即功能液体稳定在弹性体多孔膜中,实现物质的可控输送和分离。

通过液体的动态重建和可逆回收,液体门控系统可以实现穿孔通道的切换功能和可调的压力控制性能,通过膜通道的修饰和门控液体的选择,可以实现门控系统对输送物质的物理或化学响应。结合这两种特性,液体浇口技术可以动态分离通过的物质,包括气体、液体和多相混合液体。

(组织自联网数据)

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