在人工智能和机器人平台的支持下，麻省理工研究人员开发的系统向自动化生产可用于医学，太阳能和聚合物化学的小分子迈进了一步。

 

      从灵感到配方再到成品，新系统结合了三个主要步骤。首先，由人工智能指导的软件提出了合成分子的途径，然后专家化学家审查这条路线并将其细化为化学“配方”，*后将配方发送到机器人平台，自动组装硬件并执行反应构建分子。机器人平台的设计尺寸约为两立方米，整体结构比较简单。Thomas解释说：“机械臂使我们能够轻松地操控流体路径，这在减少流程模块数量和复杂性的同时，又增加了分子的复杂性。由此研究人员们能够添加额外的反应步骤，进而扩大在相对较小的系统面积内可完成的反应集。”

 

      “该软件设计背后的主要动机之一是，它不仅仅为您提供我们所知道的分子或我们所知道的反应的建议，”他指出。“它可以推广到从未制造过的新分子。”然后，化学家审查软件产生的建议合成路线，以建立更完整的目标分子配方。化学家有时需要进行实验室实验或修改试剂浓度和反应温度等变化。

 

      在系统流程的*后一步中，配方被加载进入机器人平台，机器人操作臂将模块式反应器、分离器和其他处理单元等组装成连续的合成路径进行反应。研究人员Dale A. Thomas III说：“你只需装上试剂，然后按下go键就能生成感兴趣的分子了。反应结束后，系统会进行自动冲洗，为你的下一组反应做好准备。”与去年研究人员提出的连续流系统不同，新系统不必在每次合成反应结束后都进行手动配置，整个过程完全由机器人平台完成。Jensen教授说：“这使我们能够自主地对大量分子进行排序，并在系统中生成分子库。”

 

      为测试系统性能，研究人员在新系统中合成了15种不同的药物小分子。这些小分子的合成复杂性各不相同，*简单的合成过程需要两个小时，而复杂的合成过程需要的时间约68个小时。Jamison教授说：“系统对多样性化学反应的适应性让我非常满意。新系统处理了大约30种不同的反应，而之前的连续流系统只能处理大约12种反应。”Coley补充说：“我们在努力缩小系统性能与实际需求之间的差距。下一代系统或许能让科学家们将精力更多地集中于创新性工作之中。”
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本文摘自：网络   日期：2019-08-21