发现化学废物回收路线,人工智能助力实现循环化学
BartoszGrzybowski领导的一个团队使用药物发现平台Allchemy发现了“数以万计的途径”,用于使用商业规模生产的废物化合物来创造约300种用于制药和农业的已知化学物质。
Allchemy将最先进的计算合成与AI算法相结合,以预测分子特性。研究小组将大约200个废物基质输入到发现工具中,并生成了一个由“近十亿个分子”组成的大规模网络,从中确定了专注于农用化学品和药物的可用目标分子。
该团队使用实验来验证建议的几种路线,包括通过使用PharmacyonDemand流化学平台进行工业现实演示。PharmacyonDemand是一套先进的,小型化和自动化的制药系统套件,属于技术公司OnDemandPharmaceuticals。
且,还使用一种算法来评估有关可持续性和过程指标的合成路线。
虽然这项研究的重点是农用化学品和药物,但Grzybowski承认,生成的网络可能包括其他“有趣的分子”。其还强调,Allchemy接受任意底物,添加其他工业废物或起始材料(或中间体)可以允许“探索全新的分子空间”。
在一篇关于这项工作的论文中,研究人员表示,广泛采用计算机化的废物到贵重物品算法可以加速化学品的生产性再利用,否则这些化学品将被储存,处置或造成环境危害。
Grzybowski表示:“我们正在与许多工业和一些政府参与者进行谈判,以部署Allchemy来协调更广泛的循环化学和废物再利用。最终,我认为该软件是一个平台上的'化学大脑',在这个平台上,一些组织输入他们想要摆脱的废物,软件预测这些废物可以制造什么贵重物品,然后其他一些企业提出接管这些废物并进行综合。”
其继续补充到:“我实际上对如何实现它非常感兴趣-每个人都在谈论循环化学,现在有一种工具具有无与伦比的能力来规划循环合成。它真的会影响我们处理化学废物的方式,还是'一切照旧'会盛行?”