نجح فريق بحثي من معهد MIT وجامعة Duke في تطوير طريقة جديدة لزيادة صلابة المواد البلاستيكية، مستفيدًا من نموذج ذكاء اصطناعي تم تدريبه على تحليل مركبات كيميائية معقدة.
الذكاء الاصطناعي يفتح آفاقًا جديدة لتقليل التلوث البلاستيكي بابتكار بوليمر أقوى بأربع مرات
يرتكز الاكتشاف على مبدأ غير تقليدي، حيث أظهرت نتائج سابقة أن إدخال روابط كيميائية ضعيفة في البنية الجزيئية للبوليمر يمكن أن يعزز مقاومته للتمزق، من خلال تبديد طاقة الشروخ عبر تفكيك عدد أكبر من الروابط بدلاً من تمزيق المادة مباشرة.
الذكاء الاصطناعي يفتح آفاقًا جديدة لتقليل التلوث البلاستيكي بابتكار بوليمر أقوى بأربع مرات
التحدي: اختيار الرابط المثالي
واجه الباحثون صعوبة في اختيار الرابط الضعيف المناسب من بين آلاف الاحتمالات. وهنا جاء دور الذكاء الاصطناعي، حيث تم تدريب نموذج تعلم آلي على بيانات من حوالي 400 مركب حديدي يعرف باسم “الفروسين”، ليقوم بتحليلها والتنبؤ بأفضل المركبات البديلة بسرعة ودقة.
بعد اختبار أحد المركبات المقترحة، تم تصنيع بوليمر جديد أثبت أنه أقوى بأربع مرات من البوليمرات التقليدية. ويُتوقع أن يؤدي هذا الابتكار إلى تصنيع مواد بلاستيكية تدوم أطول وتحتاج إلى استبدال أقل، مما يقلل من حجم الإنتاج والنفايات على المدى الطويل.
قال الباحث الرئيسي إيليا كيفليشفيلي إن هذه التقنية يمكن أن تساهم في تقليل التلوث البلاستيكي من خلال إطالة عمر المنتجات البلاستيكية وتقليل الحاجة إلى إنتاج كميات ضخمة منها باستمرار.