來源：中國合成樹脂網(wǎng) 2023-11-17 15:12:24
中國科技大學(xué)11月14日發(fā)布的消息稱，近日却特，該校教授羅毅扶供、教授江俊、副教授尚偉偉團(tuán)隊(duì)裂明，與深空探測實(shí)驗(yàn)室研究員張哲等合作椿浓，采用中國科大“機(jī)器化學(xué)家”“小來”平臺，高效融合人工智能和自動化機(jī)器實(shí)驗(yàn)闽晦，利用火星隕石制備出實(shí)用的產(chǎn)氧電催化劑扳碍。
移居火星是人類的夢想，但首先要解決缺乏氧氣的問題仙蛉∷癯ǎ火星上存在水資源的可能，為利用太陽能驅(qū)動的電催化析氧反應(yīng)制備氧氣提供了機(jī)遇荠瘪。人類無法在無氧的火星環(huán)境下長期生存夯巷，因而在火星上就地取材創(chuàng)制催化劑成為難以逾越的屏障。
“小來”憑借精準(zhǔn)的自動化操作能力巧还，能夠執(zhí)行高通量實(shí)驗(yàn)任務(wù);同時(shí)鞭莽，“小來”的“計(jì)算大腦”同步進(jìn)行量子化學(xué)仿真模擬坊秸，通過融合理論大數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)小數(shù)據(jù)產(chǎn)生具有預(yù)測能力的機(jī)器學(xué)習(xí)模型麸祷，最終調(diào)用貝葉斯優(yōu)化算法預(yù)測并機(jī)器驗(yàn)證全局最優(yōu)的催化劑配方。
這種理實(shí)交融的研究范式加速了新材料發(fā)現(xiàn)過程褒搔，可從數(shù)百萬種可能配方中迅速識別最佳組合阶牍。本次研究中，“小來”在2個月內(nèi)就完成需要窮舉2000年才能完成的復(fù)雜優(yōu)化工作星瘾。
機(jī)器化學(xué)家系統(tǒng)利用火星隕石實(shí)現(xiàn)產(chǎn)氧催化劑無人化創(chuàng)制的工作流程走孽，系統(tǒng)包括移動機(jī)器人、計(jì)算大腦琳状、云服務(wù)器和多個不同功能的化學(xué)工作站磕瓷。內(nèi)外雙循環(huán)的機(jī)器自動化過程集成了從原料準(zhǔn)備、樣品合成、性能表征和配方優(yōu)化步驟困食。
該工作成功展示了在地外星系上因地制宜創(chuàng)制化學(xué)品的智能化全流程边翁，為未來地外文明探索提供了新的技術(shù)手段，對我國在未來月球硕盹、火星空間站上實(shí)現(xiàn)星際資源的原位綜合利用創(chuàng)建了獨(dú)特的方案符匾。
研究成果發(fā)表在國際期刊《自然·合成》上(Nature Synthesis)，國際審稿人評價(jià)道瘩例，“本文報(bào)道了通過‘機(jī)器化學(xué)家’系統(tǒng)在火星上合成OER催化劑的令人興奮的方法”啊胶，“作為人工智能和自動化相結(jié)合的典型案例，在充滿挑戰(zhàn)的環(huán)境下設(shè)計(jì)和制造復(fù)雜材料”垛贤。
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