Сегодня 11 ноября 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 🔥
Пользователи Windows 11 преждевременно обрадовались новому редактору реестра — Microsoft внесла ясность 30 мин.
Без CUDA никуда? Конкурентное преимущество NVIDIA в сфере ПО для ИИ сходит на нет 2 ч.
«Я даже не злюсь, это великолепно»: первой «AAA-игрой» Devolver оказался грандиозный автобаттлер All Army Attack 2 ч.
Anthropic решила потягаться с Google и Microsoft — Claude получил набор инструментов для офисной работы 3 ч.
OpenAI создала аварийный выключатель для особо опасных и непослушных ИИ-моделей 3 ч.
Google открыла доступ к своему самому мощному ИИ и показала, как Gemini 4 Carbon управляет роем ИИ-агентов 4 ч.
Nintendo закрыла брешь для взлома Switch 2 — хакеры вернулись к тому, с чего начинали 4 ч.
Дыра в iOS позволила приложениям подглядывать за чужими файлами — под угрозой ключи криптокошельков 4 ч.
Reddit запустит ИИ в пользовательские обсуждения товаров — чтобы превратить их в полноценные обзоры 5 ч.
Rockstar подтвердила, что GTA VI «нацелена» на 30 кадров/с, а PS5 Pro получит эксклюзивную трассировку лучей 5 ч.
Новая статья: Обзор компактной камеры Fujifilm X half: победа «вайба» над здравым смыслом? 17 мин.
Австралийцы первыми в мире установили в обычном ЦОД квантовый компьютер на спиновых кубитах 31 мин.
Раскрыт мировой заговор источников бесперебойного питания — они синхронно раскачивают энергосистемы планеты 3 ч.
MSI представила флагманский 34-дюймовый монитор MEG X — Penta Tandem OLEC 5-го поколения, 360 Гц и встроенный ИИ-чип 4 ч.
В Китае установили мировой рекорд дальности передачи данных по оптоволокну с полой сердцевиной 6 ч.
Ring представила летающую камеру видеонаблюдения для дома за $250 и робота-патрульного для офиса за $1000 6 ч.
Seagate снова объединила SSD и HDD — представлен внешний накопитель FireCuda Forge 6 ч.
SoftBank и партнёры инвестируют $1,85 миллиарда в ИИ-инфраструктуру Малайзии 7 ч.
«Яндекс» признался, что безвозвратно потерял меньше 3 % данных клиентов Yandex Cloud 8 ч.
Норвегия приостановила приём заявок на подключение новых ЦОД к энергосети 8 ч.