Un software a identificat mai mult de 300 de moduri prin care deșeurile chimice disponibile pe scară largă, fără utilizare evidentă, pot fi combinate și transformate într-o gamă largă de medicamente și îngrășăminte. Cercetătorii din spatele instrumentului sunt de părere că sistemul va optimiza industria chimică și va permite reciclarea subproduselor care, de altfel, ar trebui să fie depozitate.
Bartosz Grzybowski și colegii acestuia din cadrul unei companii americane de software și chimie denumite Allchemy au folosit software-ul proprietar, cunoscut tot sub numele de Allchemy, pentru a identifica produse utile din cele 189 de molecule mici care sunt create în mod regulat ca substanțe secundare în urma proceselor industriale la scară largă din întreaga lume. În cadrul experimentului fost incluse și alte 56 de molecule care sunt create în mod uzual în timpul proceselor de reciclare ale deșeurilor chimice.
Software-ul a creat o bază de date vastă cu toate combinațiile posibile de substanțe chimice și toate procesele care ar putea fi utilizate pentru a le combina. Pentru a calcula sutele de miliarde de combinații, software-ul Allchemy, care rulează pe un singur server high-end, a rulat timp de aproximativ o lună. Ulterior, au fost alese doar acele procese care au condus la crearea de medicamente, îngrășăminte sau alte molecule utile.
Grzybowski a declarat faptul că deși toate procesele descoperite ar fi putut fi găsite, în cele din urmă, și de oameni, scara vastă a proceselor posibile le-a făcut incredibil de greu de observat. Deși printre moleculele descoperite s-au numărat medicamente pentru tratarea leprei și a bolilor de inimă, Grzybowski a afirmat faptul că rezultatul său preferat a fost un antibiotic care poate fi produs din lactat, care provine din sticle uzate de plastic, și fenol, un produs secundar al exploatării cărbunelui.
Anterior, Grzybowski a lucrat la o serie de proiecte pentru a crea noi metode de sinteză a unor molecule specifice. Totuși, el a declarat faptul că acest software funcționează în cealaltă direcție: sistemul are nevoie de o listă a resurselor disponibile și găsește toate utilizările posibile pentru acestea.
„Chimia este destul de simplă. Dificultatea constă în identificarea oportunităților. Deși blocurile de construcție sunt foarte simple, atunci când vine vorba despre 200 de tipuri de molecule de deșeuri, un singur pas de combinații produce 40.000 de opțiuni. Soluțiile cresc exponențial. Software-ul încearcă toate combinațiile posibile”, a adăugat Grzybowski.
Acesta speră că Allchemy va conduce, în cele din urmă, la crearea unui „Tinder pentru molecule”. Companiile chimice ar putea prezenta detalii cu privire la toate deșeurile lor disponibile, alte companii ar putea enumera moleculele pe care și-ar dori să le sintetizeze pentru un anumit scop, iar terții ar putea licita pentru a efectua sintetizarea deșeurilor în medicamente. Acest lucru ar reduce atât deșeurile cu produse chimice din lanțul global de aprovizionare, cât și costul medicamentelor și al altor produse.
De asemenea, software-ul Allchemy permite analize ulterioare bazate pe locația geografică a deșeurilor chimice, astfel încât să poată fi preferate moleculele utile care folosesc deșeurile adunate într-o singură locație. Toate procesele dezvăluite de Allchemy sunt lansate în mod deschis și nu sunt brevetate.
Judy Lee din cadrul Universității din Surrey, Marea Britanie, a declarat faptul că deși identificarea unor utilizări pentru deșeurile chimice într-un mediu de laborator este utilă, extinderea acestui proces poate fi mai dificilă.
„Un produs dezvoltat în laborator trebuie să fie tradus într-un mod profitabil la o scară mai mare. De asemenea, puritatea acelui compus este importantă. Dacă nu îl putem purifica suficient pentru a fi util, atunci va fi o problemă”, a adăugat aceasta.
