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机器人和软件使创建高级材料变得更加容易

2019-12-06 17:09:08    来源:    滚球盘
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 由罗格斯(Rutgers)领导的工程师团队已经开发出一种自动生产聚合物的方法,从而可以更轻松地创建旨在改善人类健康的先进材料。

对于想通过组织工程研究化学和生物应用(例如药物和再生医学)的大型聚合物库(包括塑料和纤维)的研究人员而言,这项创新是突破极限的关键一步。

虽然人类研究人员一天可以生产几种聚合物,但新的自动化系统(具有定制软件和液体处理机器人)可以一次创建多达384种不同的聚合物,这比目前的方法有了巨大的增长。

根据《高级智能系统》杂志的一项研究,合成聚合物被广泛用于具有特殊性能的先进材料中,并且它们的不断发展对新技术至关重要。此类技术包括诊断,医疗设备,电子设备,传感器,机器人和照明设备。

“通常,研究人员在高度受控的环境中合成聚合物,从而限制了大型复杂材料库的开发,”罗格斯大学工程学院新不伦瑞克分校生物医学工程系助理教授亚当·戈尔姆利(Adam J. Gormley)说。 。“通过自动化聚合物合成并使用机器人平台,现在可以快速创建多种独特的材料。”

机器人技术已经自动化了许多方法来制造材料以及发现和开发药物。但是合成聚合物仍然具有挑战性,因为大多数化学反应对氧气极为敏感,而且在生产过程中必须将其除去才能完成。Gormley实验室的露天机器人平台进行耐受氧气的聚合物合成反应。

该小组开发了定制软件,使液体处理机器人可以解释在计算机上进行的聚合物设计并执行化学反应的每个步骤。好处之一:新的自动化系统使非专家更容易制造聚合物。


 
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