Сегодня 09 сентября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Искусственный интеллект обнаружил лучший фермент для переработки мусорного пластика

Загрязнение окружающей среды пластиком представляет собой комплексную проблему, поскольку разные полимеры, такие как полиэфиры, ПЭТ и полиуретан, обладают уникальными химическими связями, требующими специфических методов разрушения. Хотя ферменты для расщепления некоторых пластиков уже разработаны, они решают лишь часть задачи. И если для ПЭТ и ряда других пластиков метод утилизации найден, то полиуретан был не по зубам учёным.

 Источник изображения: ИИ-генерация Grok 4/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация Grok 4/3DNews

Полиуретан используется в упаковке, как элемент одежды и обуви и во многих других сферах. В 2024 году, к примеру, во всём мире было выпущено 22 млн т этого полимера, разложить который на составляющие химические вещества никак не удавалось. Отчасти полиуретан разлагается при нагреве в присутствии диэтиленгликоля, но базовых компонентов для повторного использования из получившейся смеси всё равно выделить было нельзя. Поэтому полиуретан банально сжигают, приравнивая его к токсичным отходам.

Международная группа учёных решила привлечь для поиска лучшего фермента для разложения полиуретана современные ИИ-инструменты для анализа белков (ферментов). Для начала они изучили работы коллег и отобрали 15 наиболее перспективных кандидатов. Важным условием было обеспечить работу фермента в присутствии диэтиленгликоля при нагреве. В таких обстоятельствах к стабильности белка предъявлялись особые требования. После проверки были оставлены 3 наиболее перспективных фермента, и уже по форме их белков был проведён поиск по реальным базам белковых структур и по базе предсказаний белков AlphaFold компании Google.

Эффективность поиска оказалась невысокой, после чего учёные адаптировали для своих целей нейронные сети Pythia-Pocket и Pythia. В задачи ИИ входил анализ аминокислот в составе перспективных ферментов — насколько сильно они могут вступать в реакцию с другими химическими веществами, а также определение стабильности ферментов в рабочих условиях. Доводка ИИ-инструментов привела к созданию ещё одного — платформы GRAS, которая справлялась с поставленными задачами лучше всего.

Алгоритм GRAS представил 24 кандидата в ферменты для разложения полиуретана, 21 из которых подтвердили свою активность в экспериментах, а 8 из них оказались в 30 раз лучше природных белков. В присутствии диэтиленгликоля и при нагреве до 50 °C один из ферментов превзошёл природный в 450 раз, на 98 % разложив полиуретан до базовых химических элементов за 12 часов. Масштабирование работ показало, что эффективность фермента снижается незначительно: при переработке килограмма полиуретана было переработано 95 % пластика. Устойчивость фермента также была выше всяких похвал — он допустил троекратное использование без разрушения.

Алгоритм GRAS способен предсказать белки для разложения других видов пластика. ИИ доказал, что он не нахлебник, потребляющий невообразимое количество энергии, а партнёр и помощник, открывающий путь к полной утилизации пластика и повторному использованию составляющих его химических веществ.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про окружающая среда

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
OpenAI представила генератор изображений ChatGPT Images 2.5 с упором на редактирование 25 мин.
Mistral привлёк €3 млрд с оценкой рыночной стоимости более €21 млрд 9 ч.
Математики из России научили ИИ-модели общаться без слов — знания большой модели можно эффективно передать маленькой 11 ч.
Chrome стал получать обновления каждые две недели — ИИ изменил правила в сфере безопасности 13 ч.
Microsoft разгневала пользователей, превратив обои Windows 11 в рекламный щит 13 ч.
Фэнтезийный боевик с духом легендарных аркад прошлого Absolum взял курс на новые платформы 14 ч.
Google представила ИИ-платформу для исследования человеческого генома и закономерностей изменения ДНК 14 ч.
Microsoft установила новый рекорд, выпустив более 650 патчей за один день 14 ч.
Дата выхода, цена и 15 минут геймплея: Nintendo устроила демонстрацию ремейка The Legend of Zelda: Ocarina of Time для Switch 2 15 ч.
«Google Фото» будут удалять файлы из корзины вдвое быстрее — на передумать оставят 30 дней 15 ч.
Глава Kioxia отверг идею усиления связей с SK hynix и заявил о необходимости сдерживать рост цен на память 35 мин.
Новая статья: Обзор материнской платы Gigabyte B850 Aorus Elite-P Ice: анимешная хардкорность 9 ч.
SteelSeries представила дорогой геймпад Aeon Pro для Xbox и PC с дисплеем и ценой $260 13 ч.
Arm анонсировала платформу Neoverse CSS N4 для 128-ядерных серверных процессоров для ИИ ЦОД 14 ч.
«Добро пожаловать в Хогвартс»: Realme представила смартфон Realme 16 Pro Harry Potter и наушники Buds T500 Pro Harry Potter 14 ч.
Китайская Rayson представила ноутбучную память LPDDR5X LPCAMM2-9600 ёмкостью 96 Гбайт 14 ч.
IonQ собралась выпускать квантовые компьютеры сотнями — представлена платформа Superion 256 на ионных ловушках 15 ч.
Chieftec показала на IFA 2026 большой корпус Atlas, мощные БП и новые системы охлаждения 15 ч.
Qualcomm разработает для Amazon ускорители инференса ИИ 16 ч.
Аналитики предрекли Apple быструю победу на рынке складных смартфонов 16 ч.