रॉचेस्टर के एल्गोरिद्म बताते हैं कि प्रोपेन कैसे प्रोपिलीन बनता है ^{CEFR B2}

रॉचेस्टर विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने Journal of the American Chemical Society में ऐसे एल्गोरिद्म प्रकाशित किए हैं जो प्रोपेन को प्रोपिलीन में बदलने वाली जटिल रसायनशास्त्र को एटॉमिक स्तर पर समझने में मदद करते हैं। 2021 के Science अध्ययन ने संकेत दिया था कि नैनो-स्तरीय उत्प्रेरक कई प्रक्रिया चरणों को एकीकृत कर सकते हैं, पर एटॉमिक‑स्तर पर कार्यप्रणाली अस्पष्ट थी।

टीम ने एल्गोरिद्मिक पद्धति से धात्विक और ऑक्साइड दोनों चरणों का विश्लेषण करने के लिए कंप्यूटेशनल स्क्रीनिंग का उपयोग किया और संभावित एटॉमिक विन्यासों को संकुचित किया। इससे उन्होंने उन एटॉमिक गुणों की पहचान की जो अभिक्रिया को चलाते हैं, और एल्गोरिद्म को उस तरह परिष्कृत किया कि दोनों चरणों का विस्तृत विश्लेषण संभव हो सका।

एक अप्रत्याशित परिणाम यह था कि ऑक्साइड सामग्री अक्सर दोषपूर्ण धातु स्थलों के चारों ओर चुनिंदा रूप से बढ़ती है। इस चुनिंदा वृद्धि ने उत्प्रेरक की स्थिरता में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई; ऑक्साइड अलग-अलग रासायनिक संरचनाओं में प्रकट हो सकता है, फिर भी वह दोषपूर्ण धातु स्थलों के साथ जुड़ा रहता है और अपनी कार्यात्मक भूमिका बनाए रखता है।

देशपांडे का कहना है कि ये एल्गोरिद्म अन्य औद्योगिक अभिक्रियाओं पर लागू किए जा सकते हैं और उन्होंने मीथेनॉल संश्लेषण को उदाहरण के रूप में उजागर किया, जिसका उपयोग पेंट से लेकर फ्यूल सेल तक होता है। शोधकर्ता उम्मीद करते हैं कि कंपनियाँ इन निष्कर्षों से प्रोपिलीन और अन्य सामग्रियों का अधिक कुशल उत्पादन खोजेंगी और लंबे समय से चले आ रहे परीक्षण‑त्रुटि वाले तरीकों से हटेंगी।

• एल्गोरिद्म एटॉमिक‑गुण पहचानते हैं
• कंप्यूटेशनल स्क्रीनिंग विन्यास घटाती है
• ऑक्साइड का चुनिंदा विकास स्थिरता में मदद करता है
• पद्धति अन्य अभिक्रियाओं पर भी लागू हो सकती है