ระบบหุ่นยนต์แบบโมดูลาร์สามารถนำเคมีเข้าใกล้ระบบอัตโนมัติที่สมบูรณ์ของการสังเคราะห์สารอินทรีย์ ทีมนักวิจัยได้พัฒนา ‘Chemputer’ พร้อมกับภาษาการเขียนโปรแกรมทางเคมีทั่วไปเพื่อทำให้การประกอบโมเลกุลที่ซับซ้อนเป็นไปโดยอัตโนมัติ รายงานในScience พวกเขาแสดงให้เห็นถึงความสามารถในการสังเคราะห์สารประกอบทางเภสัชกรรมโดยปราศจากการแทรกแซงของมนุษย์
การสังเคราะห์โมเลกุลอินทรีย์
ที่ซับซ้อนเป็นหนึ่งในสาขาเคมีที่ใช้แรงงานเข้มข้นที่สุด แม้จะมีความก้าวหน้าในระบบอัตโนมัติซึ่งได้รับแรงหนุนจากความพร้อมของแล็บแวร์ดิจิทัล แต่เทคโนโลยีในปัจจุบันก็ยังจำกัดอยู่ที่ปฏิกิริยาประเภทเดียว ตอนนี้ Sebastian Steiner และเพื่อนร่วมงานจากมหาวิทยาลัยกลาสโกว์ได้คิดค้นแนวทางทั่วไปในการสังเคราะห์ระบบดิจิทัลเพื่อจัดการกับปัญหานี้ จากประสบการณ์ของนักเคมีหลายหมื่นคนและวรรณกรรมเคมีหลายร้อยปี ความก้าวหน้าของพวกเขาอาจช่วยให้เข้าถึงโมเลกุลที่ซับซ้อนได้อย่างน่าเชื่อถือ
เครื่องเดียวสำหรับทุกซินธิไซการสังเคราะห์โมเลกุลของยาใช้เทคนิคจากหลากหลายสาขาวิชาเคมี อย่างไรก็ตาม ปฏิกิริยาเหล่านี้ส่วนใหญ่ก็เข้าสู่กระบวนการเดียวกัน สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการผสมรีเอเจนต์หลายตัวในลำดับที่ถูกต้อง บ่อยครั้งด้วยการให้ความร้อนหรือความเย็น ตามด้วยขั้นตอนในการแยกและทำให้ผลิตภัณฑ์บริสุทธิ์ ทีมงานได้สร้างระบบที่สามารถรองรับการสังเคราะห์สารอินทรีย์ทุกชนิดในปริมาณมากด้วยการออกแบบแพลตฟอร์มหุ่นยนต์ที่ปฏิบัติการเหล่านี้ได้
ด้วยวัตถุประสงค์อันทะเยอทะยานในการทำให้การสังเคราะห์ออร์แกนิกทั้งหมดเป็นอัตโนมัติ ความยืดหยุ่นในการออกแบบของทีมสำหรับ Chemputer จึงเป็นหัวใจสำคัญ สถาปัตยกรรมประกอบด้วย ‘แกนหลัก’ ที่ประกอบด้วยเครื่องใช้ในห้องปฏิบัติการแบบดั้งเดิมและราคาไม่แพง พร้อมด้วยปั๊มหลอดฉีดยาและวาล์วคัดเลือกจำนวนหนึ่ง ผู้ใช้ยังสามารถเพิ่มจำนวนของปฏิกิริยาอัตโนมัติที่เป็นไปได้ด้วยการรวมโมดูลเพิ่มเติม
ในขณะที่นักเคมีที่ผ่านการฝึกอบรมใช้
การมองเห็นเพื่อตัดสินใจในระหว่างกระบวนการสังเคราะห์ นักวิจัยประสบความสำเร็จในระบบอัตโนมัติโดยใช้เซ็นเซอร์วัดค่าการนำไฟฟ้า พวกเขายังแนะนำว่าสิ่งนี้อาจทำได้ดีกว่าวิสัยทัศน์ของมนุษย์เคมีเข้ารหัสทีมงานได้พัฒนาซอฟต์แวร์เพื่อรวมขั้นตอนต่างๆ เข้าเป็นซินธิไซทั้งหมด พวกเขาใช้ภาษาการเขียนโปรแกรมทางเคมีเพื่อจับคู่คำสั่งที่ใช้บ่อยเป็นขั้นตอนที่ไม่ต่อเนื่องและสร้างโปรแกรม ‘นักเคมี’ สิ่งนี้สร้างคำแนะนำสำหรับ Chemputer ตัวอย่างเช่น หลังจากได้รับคำสั่ง ‘เริ่มกวนเครื่องปฏิกรณ์’ นักเคมีจะระบุโมดูลที่จำเป็นใน Chemputer และดำเนินการตามคำสั่ง ผู้ใช้ที่มีความรู้ด้านการเขียนโปรแกรมเพียงเล็กน้อยสามารถเข้ารหัสคำสั่งได้
แต่ละเส้นทางสังเคราะห์จะถูกบันทึกเป็นรหัสดิจิทัลที่สามารถถ่ายโอนระหว่างแพลตฟอร์มได้ ผู้ใช้สามารถเรียกใช้การสังเคราะห์ที่เผยแพร่โดยตรง ในท้ายที่สุด เป็นไปได้ที่จะเปลี่ยนจากฐานข้อมูลปฏิกิริยาไปเป็นรหัสเคมีที่สามารถเรียกใช้แพลตฟอร์มหุ่นยนต์ได้โดยตรง สิ่งนี้ให้ข้อดีอย่างมากในการทำซ้ำของการสังเคราะห์ใดๆ
สังเคราะห์ยาอัตโนมัตินักวิจัยได้รวบรวมโมเลกุลยาที่ซับซ้อนสามตัว (Nytol, sildenafil และ rufinamide) เพื่อแสดงความสามารถของแพลตฟอร์มหุ่นยนต์ เริ่มต้นด้วยรูปแบบการเขียนแบบดั้งเดิมสำหรับการสังเคราะห์ จากนั้นจึงใช้ Chemputer เพื่อดำเนินการสังเคราะห์ทุกขั้นตอนภายใต้การควบคุมของ Chempiler กระบวนการทั้งหมดดำเนินการด้วยตนเองโดยไม่จำเป็นต้องมีการแทรกแซงของมนุษย์ เช่นเดียวกับผลผลิตและความบริสุทธิ์ที่เปรียบเทียบกันได้ กลุ่มยังผลิตโมเลกุลเหล่านี้ในกรอบเวลาที่สั้นกว่าที่จะทำได้ด้วยตนเอง
น้ำแข็งในทะเลอาร์กติกเป็นเวลาหลายปี
น้ำแข็งที่รอดชีวิตมาได้อย่างน้อยหนึ่งฤดูร้อน – เป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญของการเปลี่ยนแปลงระยะยาวในสภาพอากาศขั้วโลกและโลก แต่ด้วยน้ำแข็งที่ปกคลุมมหาสมุทรอาร์กติกไม่ถึงหนึ่งในสามในขณะนี้นักวิทยาศาสตร์อาจต้องพึ่งพามาตรการอื่นๆ ในเร็วๆ นี้
Ronald Kwokจากห้องปฏิบัติการ Jet Propulsion Laboratory และทีมวิทยาศาสตร์ ICESat-2 ของ NASA กล่าวว่า “ความหนาและการครอบคลุมของ [น้ำแข็ง] ในแถบอาร์กติกถูกครอบงำโดยการเติบโต การละลาย และการเสียรูปของน้ำแข็งตามฤดูกาล “เราได้สูญเสียน้ำแข็งหนาไปมากจนการเปลี่ยนแปลงของความหนาจะช้าลงเนื่องจากพฤติกรรมที่แตกต่างของน้ำแข็งประเภทนี้”
การวิเคราะห์ข้อมูลดาวเทียมและการตรวจวัดเรือดำน้ำของ Kwok ครอบคลุมพื้นที่สำคัญ 6 แห่งของอาร์กติกแสดงให้เห็นว่าระหว่างปี 1958–1976 และ 2011–2018 ความหนาของน้ำแข็งเฉลี่ยใกล้สิ้นสุดฤดูหลอมละลายลดลง 2 เมตร หรือประมาณ 66%
หากการสูญเสียเหล่านี้ยังคงดำเนินต่อไป นักวิทยาศาสตร์คาดว่าแนวโน้มของความหนาและปริมาตรของน้ำแข็งจะถูกควบคุมอย่างใกล้ชิดมากขึ้นโดยการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลในระยะสั้น น้ำแข็งที่มีอายุน้อยกว่ามีความอ่อนไหวต่อการเปลี่ยนแปลงของลมและสภาพอากาศ
“การเปลี่ยนจากน้ำแข็งที่ปกคลุมเก่าที่หนาขึ้นไปสู่ชั้นน้ำแข็งตามฤดูกาลส่วนใหญ่มีผลกระทบต่อประเภทของการเปลี่ยนแปลงความหนาที่เราคาดว่าจะเห็น” Kwok กล่าว “แม้ว่าน้ำแข็งตามฤดูกาลจะเติบโตเร็วกว่าน้ำแข็งในทะเลหลายปี แต่ก็มีข้อจำกัดว่าน้ำแข็งตามฤดูกาลหนาแค่ไหนสามารถเติบโตได้ในช่วงฤดูหนาวที่กำหนด น้ำแข็งหลายปีมีมูลค่าการเติบโตและการเสียรูปมากกว่าหนึ่งปีเพื่อเพิ่มความหนา”
การอัปเดตเพื่อดำเนินการเมื่อ 10 ปีก่อน การศึกษานี้รวมถึงการสังเกตการณ์ CryoSat-2 รวมถึงบันทึกการครอบคลุมน้ำแข็งในทะเลหลายปีจากดาวเทียม QuikSCAT ของ NASA และ ASCAT ของ EumetSatข้อมูลสแกตเตอร์มิเตอร์ที่รวบรวมระหว่างปี 2542 ถึง 2560 ระบุว่าอาร์กติกได้สูญเสียน้ำแข็งหลายปีกว่า 2 ล้านตารางกิโลเมตร ซึ่งลดลงกว่า 50% ตามรายงาน น้ำแข็งหลายชั้นครอบคลุมพื้นที่น้อยกว่าหนึ่งในสามของมหาสมุทรอาร์กติก พบได้ทางเหนือของชายฝั่งกรีนแลนด์และรอบ ๆ หมู่เกาะอาร์กติกของแคนาดา
Credit : เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>>สล็อตแตกง่าย
