中国科学技术大学 反应扩散过程推动了复杂无机图灵结构的形成
信用:张小龙 1952年，计算机科学和人工智能之父艾伦·图灵提出，某些重复的自然模式可能是由两种特定物质通过反应扩散过程的相互作用产生的
在这个系统中，活化剂促进反应，抑制剂抑制反应
当两者相遇时，反应扩散
当两者的扩散系数差异达到一定水平时，两者之间的高扩散率会导致系统失衡，并诱发周期性复杂模式的形成
图灵结构广泛存在于自然界，如斑马的体型、向日葵的叶序、老鼠毛发的毛囊间隔等
然而，由于物质扩散系数的差异很小，很难在人工化学系统中构建图灵结构
最近，教授的研究小组
中国科学技术大学的高敏瑞首次用反应扩散法在无机过渡金属硫属化合物上创造了图灵结构
结果发表在Angewandte Chemie国际版，并被选为热门论文和封底
在二乙烯三胺(DETA)和水的二元溶液中，银+将与DETA反应形成银(DETA)+
同时，Co2+从二硒钴(CoSe2)纳米带的表面溢出
在该系统中，Ag(DETA)+是抑制剂，Co2+是活化剂
当快速扩散的银(DETA)+到达CoS2表面的能斯特层时，它与CoS2表面扩散的活化剂Co2+相互作用，最终在CoS2表面形成复杂而美丽的Ag2Se图灵图案
研究发现这种多界面图灵结构材料Ag2Se-CoSe2是一种高效的析氧反应(OER)电催化剂
Ag2Se-CoSe2的OER活性与图灵结构的界面长度成线性关系
丰富的界面结构和界面结构上优化的OER中间吸附能共同导致了它的高活性
本研究首次利用反应扩散理论在无机纳米结构材料上构建了复杂的图灵结构，为设计性能更高的廉价催化剂提供了新思路
本研究首次利用反应扩散理论在无机纳米结构材料上构建了复杂的图灵结构，为设计更便宜、性能更高的催化剂提供了新的途径
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