Углекислый газ превратят в новые материалы
В Университете Торонто появилась особая кухня, «повара» которой (ученые и студенты), разрабатывают рецепты, тщательно смешивая ингредиенты, а затем изучают полученные «блюда». Они, как правило, оказываются несъедобными, но это, к счастью, не имеет значения. Ученые делают не еду, а новые вещества на основе углекислого газа.
По словам инженера Теда Сарджента, цель состоит в том, чтобы создать рецепты для «превращения» парникового газа в полезные материалы. Вместо выброса загрязняющих веществ в воздух мы можем получить полезное сырье.
Одним из многообещающих стал рецепт на основе электрического соединения диоксида углерода с другими реагентами, в результате чего образуется шестиатомная молекула этилена, состоящая из двух атомов углерода и четырех атомов водорода. Проще говоря, ученые получили не менее вредных, чем углекислый газ, пластик.
Но ценность работы Сарджента заключается не только в рецептах, а еще и в том, что одним из его «поваров» является искусственный интеллект. Команда Сарджента открыла новые ингредиенты для производства этилена, используя возможности суперкомпьютера, а также ИИ.
Благодаря новым технологиям, поиск новых материалов идет быстрее. Ученые из Торонто, возможно, еще не нашли материалы, которые могли бы представлять ценность. Этилен — не в счет, так как для его производства их углекислого газа нужно большое количество электроэнергии, и производить так этилен просто невыгодно с коммерческой точки зрения.
Чтобы найти нужные катализаторы, команда Сарджента использовала общедоступную базу данных — своего рода поисковой системы материаловедов, подобной Google, в которой содержатся данные о более чем 120 000 различных неорганических химических соединениях. Здесь любой может указать, какие атомные элементы хотел бы исследовать, и какие свойства при этом использовать, после чего быстро найти множество подходящих материалов.
Но даже при использовании ИИ, обнаружение новых материалов требует контроля со стороны человека. Алгоритмы не являются сверхточными, а синтез новых материалов все еще требует определенного мастерства, говорит Сарджент: «Даже на оснащенной миксерами и хлебопечками кухне нужен повар».
