图灵结构具有图灵结构的净水膜海水淡化即利用海水脱盐生产淡水，是实现水资源利用的开源增量技术，可以增加淡水总量，且不受时空和气候影响，可以保障沿海居民饮用水和工业锅炉补水等稳定供水。现在所用的海水淡化方法有海水冻结法、电渗析法、蒸馏法、反渗透法、以及碳酸铵离子交换法，目前应用反渗透膜法及蒸馏法是市场中的主流。反渗透膜法中，反渗透膜的设计和制作是其中的关键之一。如何设计并低成本地制作高效率的反渗透膜也是困扰世界科学家的难题。来自浙江大学的科学家别出心裁，采用“反应-扩散”机制，制作了以聚酰胺（polyamid）为基底的三维图灵结构，这也是科学家将图灵结构首次投入实际应用中。但是来自浙江大学的材料科学家张林教授，利用“反应-扩散”机制，制作了以聚酰胺（polyamid）为基底的三维图灵结构，这也是科学家将图灵结构首次投入实际应用中。反应的原料是哌嗪（piperazine）和三甲酰氯（trimesoylchloride），但这两种物质在往常合成聚酰胺的条件下扩散能力都差不多，三甲酰氯可能要微微快一点，这并不足以达到形成图灵结构的条件。张林教授巧妙地将“聚乙烯醇（polyvinylalcohol）”加入到哌嗪中，用来“拖住”它的脚步。如此一来，完美地将哌嗪和三甲酰氯分别设置为图灵结构形成机制的“激活因子”和“抑制因子”，而拥有三维图灵结构的净水膜也就形成了。形成的净水膜表面粗糙且具有网状结构，而根据反应物的配比不同，能形成表面形貌完全不同的两种净水膜，如图所示的点状和条状图案。图
聚酰胺净水膜的合成图
净水膜表面形貌扫描电子显微镜图片这样的结构不仅仅是对图灵的致敬，它增加了净水膜的表面积。简单而言，在这样的净水膜表面会有更多的让水通过的通道，进而增强了膜的透水性能。另一方面，如果通过电子显微镜进行观察，这些三维的图灵结构形成了一张网状结构，其中有很多空隙，减少了水透过的阻力，使得膜的分离性能比传统制备方法制备的膜要优良的多。图
净水膜滤过示意图制作出净水膜之后，张林教授马上组织了课题组内部的测试。他们首先测试了它的滤过性能，一次过滤后它能将标准盐溶液中的盐分去除一半，也能将其他的无机盐高效率地去除：能去除90%的氯化镁，99%的硫酸镁和爱普生盐。张林教授称，一平方米的此种净水膜一小时能处理升以上的水，承受的压力还是相对传统工业低的5倍大气压。最终的结果是，图灵净水膜的净水速度比传统净水膜要快3倍。展望未来尽管图灵净水膜引起了不小的轰动，但是它的性能还是受到了一些质疑。根据实验数据显示，图灵净水膜对于某些无机盐的去除能力很好，但是对于盐分的去除能力有限，科学家也对在传统净水工业中采用图灵净水膜持怀疑态度。张林教授对此表示，可以先将图灵净水膜用于海水净化的预处理阶段，去除盐分还是可以采用传统的反渗透膜。来自德国弗里德里希-米切尔实验室（FriedrichMiescherLaboratory）系统生物学家穆勒表示，这样的技术如果能将制作过程标准化，图灵结构也能用在再生医学中，例如生产人工静脉或骨头。而一旦攻克了生产这些复杂的空间结构，下一步就是合成人造的器官。其实，且不论这样的图灵净水膜能否适用于传统的净水工业，这样的净水膜是对图灵提出的“扩散-反应”理论的一种肯定，也是图灵传奇的一种延续。图灵结构在大自然可以找到很多例子，但是在实验室中，我们合成的图灵结构还只停留在二维的层面，但是张林教授的图灵净水膜拥有的是三维的图灵结构。这是图灵结构走出实验室的第一步，是图灵结构走向应用的敲门砖。