Познакомьтесь с роботом-химиком, который может проводить собственные эксперименты

Робот, которого обычно можно найти на конвейере автомобилей, можно модифицировать для работы в химической лаборатории рядом с людьми. Об этом сообщают в статье, опубликованной вчера в журнале Nature. Робот связан с алгоритмами машинного обучения, что позволяет ему выбирать, какие эксперименты проводить при выдвижении гипотез.

Автоматизированные химические установки становятся все более распространенными как в академических, так и в промышленных лабораториях. Они сочетаются с поточным анализом и принятием решений, чтобы обеспечить определенную степень автономии. Однако химические роботы изготавливаются на заказ и требуют специализированных интерфейсов с лабораторным оборудованием и аналитическими приборами или специальными приборами, которые будет использовать только робот.

Эндрю Купер и его коллеги описывают модифицированного робота, который использует те же стандартные аналитические инструменты, что и химик-человек, автоматизируя исследователя, а не инструменты. Робот использует комбинацию лазерного сканирования в сочетании с сенсорной обратной связью для позиционирования, а не систему видения. Следовательно, он может работать в полной темноте, что является преимуществом для проведения светочувствительных фотохимических реакций. Робот имеет человеческие размеры и может работать в обычной неизмененной лаборатории. В отличие от многих автоматизированных систем, которые могут дозировать только жидкости, этот робот дозирует как твердые вещества, так и жидкости с высокой точностью и повторяемостью, расширяя его полезность в исследованиях материалов.

Авторы запрограммировали робота для изучения различных гипотез, чтобы улучшить производительность полимерного фотокатализатора. Он оптимизировал условия реакции в течение двух-трех дней вместо нескольких месяцев, которые требуются человеку. Авторы предполагают, что этот робот может использоваться в обычных лабораториях для решения ряда исследовательских задач, помимо фотокатализа.

DOI: 10.1038 / s41586-020-2442-2