Bu məqalə Science X-in redaksiya prosesinə və siyasətlərinə uyğun olaraq nəzərdən keçirilmişdir. Redaktorlar məzmunun etibarlılığını təmin edərkən aşağıdakı atributları vurğulamışlar: aktual qlobal problemlərin həlli üçün yeni materialların hazırlanması boşluqlarla dolu bir prosesdir və potensial iqlim həllərini oxunmamış akademik məqalələrdə və unudulmuş dissertasiyalarda itirə bilər. UChicago Pritzker Molekulyar Mühəndislik Məktəbinin və Kimya Departamentinin professoru Laura Qagliardinin laboratoriyasında yaradılmış yeni uçdan-uca, maşın öyrənməsi ilə idarə olunan iş axını tək bir kəşf prosesində akademik ideyadan istehsala hazır reallığa gedən yolu hamarlaşdırmağa kömək edir.
Qagliardinin birgə rəhbərlik etdiyi Ətraf Mühit Həlləri üçün Təkmil Materiallar Mərkəzi (CAMES) vasitəsilə laboratoriya bu yeni prosesdən metanı azotdan ayırmaq üçün iki yüksək performanslı material yaratmaq üçün istifadə etdi. Bu yeni sink əsaslı metal-üzvi çərçivələr (MOF), UCHI-1 və UCHI-2 (Çikaqo Universiteti üçün adlandırılmışdır, lakin "siz açarsınız" bir və iki tələffüz olunur) dizayndan debütə qədər daha hamar, daha səmərəli və daha az xərcli yol vasitəsilə ən müasir qazın adsorbsiyasını və ayrılmasını təmin edir. Əsər Journal of the American Chemical Society jurnalında dərc olunub.
Gagliardi Qrupu bu proses vasitəsilə nəzərdə tutulan iki yeni materialı sintez etmək üçün UChicago kimya professoru Con Anderson və Anderson Laboratoriyasının postdoktorantı Jianheng (Allen) Ling ilə əməkdaşlıq etdi. Bu eksperimental iş hesablama proqnozları ilə dövrəni bağlamaq və ən əsası potensial sənaye tətbiqləri üçün sınaqdan keçirilə bilən materialların yaradılması üçün əsasdır. "Yaratdığımız uç-to-end çərçivə məlumatların öyrənilməsini, maşın öyrənməsinin proqnozlarını, materialların dizaynını, sintezini və eksperimental təsdiqini bir kəşf dövründə birləşdirir" dedi Gagliardi.
"Bu, hesablama materiallarının kəşfində böyük maneəni aradan qaldırmağa kömək edir: nəzəri cəhətdən perspektivli materialların çoxu heç vaxt sintez olunmur, eksperimental inkişaf isə ənənəvi olaraq yavaş və bahalı sınaq və səhvlərə əsaslanır." MOF-lar həm də havadakı karbon qazı ilə mübarizə üçün güclü vasitələr olduğunu sübut etsə də, komanda daha az öyrənilmiş istixana qazına - metana diqqət yetirməyi seçdi. Kənd təsərrüfatından, xüsusən də heyvandarlıqdan, həmçinin poliqonlardan, kömür hasilatı və neft və təbii qaz əməliyyatlarından çıxan metan atmosferdə təxminən on il qalır, CO2 min illərlə müqayisədə. Lakin bu müddət ərzində o, böyük ziyan vurur.
20 il ərzində metan atmosferə CO2-dən 80 dəfə çox təsir göstərir. "İstixana qazı kimi metan CO2-dən daha güclüdür, lakin atmosferdə CO2-dən daha qısa müddət qaldığı üçün o qədər də nəzərə alınmayıb" dedi Gagliardi Group-un doktorluqdan sonrakı tədqiqatçısı Andrea Darù, məqalənin ilk müəllifi. “Metan tutma üsulumuzu yaxşılaşdırmaq sənaye və iş yerlərinə də fayda verəcək.
Sənaye borular, sıxma maşınları və metan qazının paylanması ilə bağlı hər hansı bir şey vasitəsilə ildə təxminən 10 milyard dollar itki ilə metan sızdırır." Yeni materialların layihələndirilməsi və qurulması üçün ənənəvi prosesdə hesablama qrupları potensial olaraq maraqlı molekulyar dizaynlar hazırlayır və təsvir edirlər. Təcrübə qrupu daha sonra işi götürməli, materialları yaratmalı və onları sınaqdan keçirməlidir. Sənaye son nəticədə materialı akademik məhsula gətirməlidir. ideyanı real dünyaya gətirir.
Xülasə — davamını mənbədə oxuyun.
