自主材料發(fā)現(xiàn)的未來在很大程度上取決于利用材料科學(xué)和化學(xué)方面的深厚科學(xué)知識(shí)。微流控連續(xù)合成是一種發(fā)現(xiàn)和擴(kuò)大新材料（如有機(jī)分子、聚合物和納米材料）的新方法。雖然研究人員一直在開發(fā)合成鋰離子電池和納米材料組件的方法，但與傳統(tǒng)的批處理方法相比，該技術(shù)還為大規(guī)模納米材料生產(chǎn)提供了巨大的好處：優(yōu)異的均質(zhì)性，通過計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)化的能力，在困難條件下運(yùn)行過程的能力，以及可擴(kuò)展的架構(gòu)，使研究人員能夠從工作臺(tái)無縫轉(zhuǎn)移到生產(chǎn)。

在微流體工藝中，必須獨(dú)立控制影響產(chǎn)品質(zhì)量的許多參數(shù)，以最大限度地減少浪費(fèi)并最大限度地提高產(chǎn)量和純度；實(shí)現(xiàn)這種控制通常需要艱苦的試驗(yàn)和錯(cuò)誤。自優(yōu)化反應(yīng)堆系統(tǒng)的連續(xù)、自主運(yùn)行將改變游戲規(guī)則。

Argonne 的材料工程研究機(jī)構(gòu) ( MERF ) 的連續(xù)流動(dòng)化學(xué)項(xiàng)目已成功證明，連續(xù)流動(dòng)反應(yīng)器是一個(gè)強(qiáng)大的技術(shù)平臺(tái)，適用于難以制造的材料，在化學(xué)發(fā)現(xiàn)和工藝開發(fā)方面都比批處理模式具有明顯優(yōu)勢(shì)，并允許自動(dòng)化、原位和操作中分析以及數(shù)據(jù)收集。

對(duì)于這個(gè)項(xiàng)目，我們正在升級(jí)MERF的微流控反應(yīng)器，以用于自主的自我優(yōu)化實(shí)驗(yàn)室模塊。最初的重點(diǎn)將放在一個(gè)重要的應(yīng)用領(lǐng)域：電池電解質(zhì)材料，其合成過程是多步的，優(yōu)化問題對(duì)創(chuàng)新開放。基于連續(xù)流動(dòng)化學(xué)的自主實(shí)驗(yàn)室將通過更好地理解控制化學(xué)的工藝參數(shù)來提高生產(chǎn)力并加快先進(jìn)材料的設(shè)計(jì)、開發(fā)、合成和放大的途徑。

標(biāo)簽：自主發(fā)現(xiàn)，自動(dòng)合成，反應(yīng)篩選，AI合成

原英文鏈接：

https://www.anl.gov/autonomous-discovery/mining-for-new-materials-using-continuous-flow-chemistry

An autonomous laboratory based on continuous flow chemistry will improve productivity and enable design, development, synthesis, and scaleup of advanced materials.