Команда из Университета Жауме I (UJI) разработала инновационную роботизированную платформу, работающую на основе искусственного интеллекта. Она обещает революционизировать процесс создания устойчивых химических технологий.
Система под названием Reac-Discovery позволяет оптимизировать то, что раньше занимало месяцы или даже годы работы в традиционной лаборатории, всего за несколько дней благодаря высокому уровню интеграции и автоматизации.
Устойчивость и химия идут рука об руку
Снижение воздействия на окружающую среду при сохранении промышленной производительности — одна из важнейших задач современности. Яркие примеры включают использование углекислого газа — одного из основных парниковых газов, ответственных за изменение климата — в качестве сырья для производства полимеров, фармацевтических препаратов или ценных материалов. Превращение загрязнителя в полезный ресурс поможет сократить выбросы и снизить зависимость от ископаемого топлива.
Институт передовых материалов UJI создал Reac-Discovery
Это полуавтоматизированная цифровая платформа, которая объединяет проектирование, 3D-печать и быструю оценку каталитических реакторов. Благодаря алгоритмам машинного обучения и возможностям самооптимизации система может анализировать и корректировать многочисленные параметры реакции в режиме реального времени, значительно сокращая использование ресурсов и генерируя ценные научные и промышленные данные.
То, что раньше занимало месяцы или годы, теперь можно сделать за недели. Это связано с тем, что в традиционных методах эксперименты разрабатываются, проводятся и анализируются вручную, что является трудоёмким процессом, требующим многочисленных повторений, ручной записи данных и индивидуальной интерпретации результатов.
Платформа работает через три взаимосвязанных модуля:
* Детали с 3D-печатью имеют особую геометрию — открытые ячейки со взаимосвязанными порами — которые значительно превосходят традиционные реакторы. Это делает их весьма перспективными инструментами для химии индустрии 5.0, которая объединяет цифровизацию с устойчивостью.
Последние результаты этой разработки опубликованы в журнале Nature Communications в статье под названием «Reac-Discovery: платформа на основе искусственного интеллекта для обнаружения и оптимизации каталитических реакторов с непрерывным потоком». Среди представленных примеров — гидрирование ацетофенона, ключевая реакция в производстве фармацевтических препаратов и тонкой химии, а также превращение CO₂ в циклические карбонаты для использования в качестве электролитов или предшественников полимеров, таких как поликарбонаты.
Эти результаты демонстрируют, как сочетание искусственного интеллекта, робототехники и 3D-печати может ускорить переход к более эффективным и экологически чистым процессам.
Предоставлено Университетом Жауме I