Κεντρική εικόνα θέματος AI Toxic Chemicals

Μοντέλα AI εντοπίζουν τοξικές χημικές ουσίες σε συσκευασίες 

Μια εικονική σάρωση μέσω ενός συνόλου μοντέλων μηχανικής μάθησης μπορεί να προβλέψει την τοξικότητα χημικών ουσιών που βρίσκονται συχνά σε πλαστικές συσκευασίες. Αναλύοντας εκατοντάδες χημικές ενώσεις, τα μοντέλα μπορούν να εντοπίσουν εκείνες που προκαλούν τοξικές επιδράσεις στον εγκέφαλο, τους πνεύμονες, το ήπαρ, το δέρμα και τα αναπαραγωγικά όργανα.

Μια εικονική σάρωση μέσω ενός συνόλου μοντέλων μηχανικής μάθησης μπορεί να προβλέψει την τοξικότητα χημικών ουσιών που βρίσκονται συχνά σε πλαστικές συσκευασίες. Αναλύοντας εκατοντάδες χημικές ενώσεις, τα μοντέλα μπορούν να εντοπίσουν εκείνες που προκαλούν τοξικές επιδράσεις στον εγκέφαλο, τους πνεύμονες, το ήπαρ, το δέρμα και τα αναπαραγωγικά όργανα.

Τα μοντέλα, τα οποία αναπτύχθηκαν από μια ερευνητική ομάδα στο Πανεπιστήμιο Jadavpur στην Καλκούτα, στοχεύουν στη δημιουργία ενός εργαλείου που θα μπορεί να αξιολογεί γρήγορα την ασφάλεια δοχείων και συσκευασιών που βασίζονται σε πλαστικό. 

Οι Kunal Roy και Md Mobarak Hossain συνέλεξαν δεδομένα για 6.742 ενώσεις που σχετίζονται με πλαστικές συσκευασίες. Αποκωδικοποίησαν τη δομή κάθε μορίου, η οποία μπορεί να υποδείξει τις βιολογικές του επιδράσεις. Στη συνέχεια, εκπαίδευσαν τέσσερα μοντέλα μηχανικής μάθησης και χρησιμοποίησαν τεχνικές εξισορρόπησης δεδομένων, ώστε να εστιάσουν αποκλειστικά στις τοξικές χημικές ενώσεις. 

Η έρευνα σε γράφημα, AI Toxic Chemicals

Σύμφωνα με το Science Direct, οι επιστήμονες εφάρμοσαν επίσης μια μέθοδο για τον εντοπισμό κρίσιμων χημικών χαρακτηριστικών, όπως η παρουσία αρωματικών δακτυλίων και η ευκαμψία των δεσμών, τα οποία επηρεάζουν σημαντικά την τοξικότητα. Δύο από τα μοντέλα πέτυχαν ποσοστά ακρίβειας άνω του 90% στην πρόβλεψη της χημικής τοξικότητας. 

Οι ερευνητές επισημαίνουν ότι περιβαλλοντικοί παράγοντες όπως η θερμοκρασία, το pH και η υγρασία μπορούν να επηρεάσουν την έκλυση χημικών από τα πλαστικά. Στο μέλλον, η ενσωμάτωση αυτών των παραμέτρων στα μοντέλα θα μπορούσε να ενισχύσει περαιτέρω τις εφαρμογές τους.