AI刚刚发明了一种新酶,该酶在几周内分解了塑料
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人工智能(AI)越来越有创造力,因此“它”最近获得了发明一堆盒子的专利。尽管如此,它还是发明了从设计师人类基因组,更快的AI芯片和火箭发动机到汽车,毒品,甚至偶尔的NASA Rover的所有内容。现在,它正在发明新事物,例如酶…
除非您一直生活在岩石下,否则您会知道地球有一个塑料问题,尽管将其变成了新的教练甚至调味料,但在垃圾场中发现了新的酶,这些酶将其分解并发明了新的生物降解塑料,但目前并没有很多很棒的解决方案来处理我们拥有的塑料废料。
塑料无处不在:食物,洗护用品和清洁产品都包裹在其中;我们的牙刷,儿童玩具和一次性咖啡盖是由它制成的。然后我们携带杂货和垃圾袋中的垃圾。不可能避免。但是,我们并不经常考虑以下事实:这些物品从现在起大约几百年。
没错 - 您的最后一颗牙刷,几个月前扔掉的牙刷,再也没有想到,在100年内,仍将在垃圾填埋场中慢慢分解。将同样的想法应用于您家中的所有塑料,然后在世界上所有的塑料应用,而且……很多。
塑料如此有用的部分原因是因为它耐用。另一面是,很难摆脱。来自德克萨斯大学奥斯汀分校的科学家团队正在研究一种可能能够提供帮助的工具:一种可以在短短一周内分解塑料的酶 - 也就是说,塑料本来将需要几个世纪的时间才能充分降级。
值得庆幸的是,聚丙烯二苯二甲酸盐是一种清晰,坚固,轻巧的塑料。这也是聚酯化学名称。宠物最常用于食品和饮料包装中。因此,根据UT上周在自然界发表的论文中,这种类型的塑料占了世界上所有塑料废物的12%。
“我们能做的一件事是我们可以将其分解为最初的单体,”纸上的作者Hal Alper告诉Motherboard。“这就是酶的作用。然后,一旦您拥有原始的单体,就好像您从头开始制作新鲜的塑料一样,因此您无需使用其他石油资源。”
稍微备份,单体是与其他分子结合以形成重复链的分子 - 聚合物。解聚是反向过程:将聚合物分解为原始分子成分。然后可以将这些组件重新制成……新塑料。
听起来有点违反直觉;我们不是想减少塑料吗?除非我们找到合适的替代品,否则不幸的是,更少的选择并不是什么选择,因为人们仍然需要购买洗涤剂,果汁和洗发水。但是,UT团队的解聚方法本质上只是一种更纯净的回收形式,也是一种实际的回收形式,因为只有您在蓝色垃圾箱中抛出的箭头的一小部分,最终会回收。
分解塑料的酶可以在天然发生的细菌中发现,但它们只能在高度特异性的温度和pH环境中进行塑料的工作。UT团队训练了机器学习算法,以预测氨基酸在蛋白质结构中的位置,并测试了不同的序列,以找到在各种温度和pHS下工作的序列。
该团队称其为生成的酶快速酶,该酶代表“功能性,活跃,稳定和耐受性PETASE”。它能够在非特异性温度和pH条件下分解51种不同的塑料品种,并且全面降解不到八天。
下一步是弄清楚如何以高效且负担得起的方式扩展流程。
与气候危机类似,不仅可以解决世界塑料问题的解决方案。无论我们发现什么解决方案,都要用可行且可持续的替代品代替塑料,从而从塑料中断奶同样重要。但是鉴于我们已经有了山脉的山脉,可以快速将其分解的酶听起来像是一种受欢迎的工具。