طراحی وب سایت حرفه ای

این سیستم باعث‌‌ می‌شود که مولکول های جدید برای برنامه های کاربردی بی نظیر تولید شود.

طراحی سنتز شیمیایی جدید‌‌ می‌تواند یک فرایند دشوار با یک مقدار عادلانه را با مخلوط کردن مواد شیمیایی، اندازه گیری درجه حرارت، تجزیه و تحلیل نتایج، پس از آن بدست آورد.

محققان MIT در حال حاضر یک سیستم سنتز شیمیایی اتوماتیک ایجاد کرده‌اند که‌‌ می‌تواند بسیاری از جنبه های خسته کننده‌ای از آزمایش های شیمیایی را برطرف کند، آزادی شیمیدان‌ها برای صرف وقت بیشتر در جنبه های تحلیلی و خلاقانه تحقیقات خود را موجب‌‌ می‌شود.

هدف ما ایجاد یک سیستم آسان برای استفاده است که دانشمندان را قادر‌‌ می‌سازد تا بهترین شرایط را برای ساخت مولکول های مورد علاقه خود - یک پلت فرم سنتز شیمیایی به طور کامل با انعطاف پذیری بیشتر تولید کنند.

محققان‌‌ می‌گویند این سیستم‌‌ می‌تواند زمان لازم برای بهینه سازی یک واکنش جدید را از هفته‌ها یا ماه‌ها تا یک روز کاهش دهد. آنها این تکنولوژی را اختراع کرده‌اند و امیدوارند که به طور گسترده در آزمایشگاه های دانشگاهی و شیمیایی صنعتی مورد استفاده قرار گیرد.

هنگامی که ما این کار را انجام دادیم، ما‌‌ می‌خواستیم این چیزی باشد که به طور کلی در آزمایشگاه قابل استفاده است و نه خیلی گران است، Klavs F. جنسن، وارن ک. لوئیس استاد مهندسی شیمی در MIT است که تیم تحقیقاتی را رهبری‌‌ می‌کند. ما‌‌ می‌خواستیم تکنولوژی را توسعه دهیم که باعث‌‌ می‌شود شیمیدانان واکنش های جدیدی ایجاد کنند.

سیستم جدید از یک نوع سنتز شیمیایی به نام جریان پیوسته استفاده‌‌ می‌کند. با استفاده از این روش، واکنش های شیمیایی از طریق یک سری لوله جریان‌‌ می‌یابند و مواد شیمیایی جدید را‌‌ می‌توان در نقاط مختلف اضافه کرد. فرایندهای دیگر مانند جداسازی نیز ممکن است به عنوان جریان مواد شیمیایی از طریق سیستم رخ دهد.

در مقابل روش سنتی تولید مواد شیمیایی که نیاز به انجام هر مرحله به طور جداگانه، و مداخله انسان دارد این روش بسیار کارآمد است.

چند سال پیش، جنسن و جیمسون یک سیستم جریان مداوم را ایجاد کردند که به سرعت‌‌ می‌توانست داروها را بر اساس تقاضا تولید کند. آنها سپس توجه خود را به سیستم های مقیاس کوچکتر که‌‌ می‌توانند در آزمایشگاه های تحقیقاتی مورد استفاده قرار گیرند به امید حذف بسیاری از آزمایشات کتابچه‌ای تکراری مورد نیاز برای توسعه فرایند جدید برای تولید یک مولکول خاص نمودند.

برای دستیابی به این هدف، تیم یک سیستم plug-and-play با چندین ماژول مختلف طراحی کرد که‌‌ می‌توان مواد را برای انجام انواع مختلف سنتز ترکیب کند. هر ماژول در اندازه یک تلفن همراه بزرگ است و‌‌ می‌تواند به یک پورت متصل شود، همانطور که اجزای کامپیوتر‌‌ می‌توانند از طریق پورت های USB متصل شوند. بعضی از ماژول‌ها واکنش های خاصی نظیر آنهایی که توسط نور یا یک کاتالیزور جامد به وجود‌‌ می‌آیند، در حالی که دیگر محصولات مورد نظر را جدا‌‌ می‌کنند. در سیستم فعلی، این اجزاء را‌‌ می‌توان فقط یک بار متصل کرد.

فردی که از دستگاه استفاده‌‌ می‌کند برنامه‌ای برای چگونگی ترکیب مولکول مورد نظر را نصب‌‌ می‌کند. سپس کاربر به دستگاه‌‌ شرایط واکنش (دما، غلظت واکنش دهنده، جریان و غیره) را‌‌ می‌دهد و دستگاه شروع‌‌ می‌کند. برای روز بعد، دستگاه از یک برنامه بهینه سازی کلی برای بررسی شرایط مختلف استفاده‌‌ می‌کند و در نهایت تعیین‌‌ می‌کند که کدام شرایط باعث تولید بیشترین محصول مورد نظر‌‌ می‌شود.

به جای اینکه محقق به صورت دستی مواد شیمیایی و جداسازی و آزمایش محصولات را انجام دهد همه با دستگاه انجام‌‌ می‌شود.

در حالی که بهینه سازی در حال انجام است، کاربران‌‌ می‌توانند با همکاران خود در مورد ایده های دیگر صحبت کنند، آنها‌‌ می‌توانند بر روی نسخه های خطی کار کنند، یا‌‌ می‌توانند تجزیه و تحلیل داده‌ها را انجام دهند.

در مطالعه جدید، محققان حدود 50 ترکیب مختلف ارگانیک جدید ایجاد کرده‌اند و معتقدند که این تکنولوژی‌‌ می‌تواند دانشمندان را برای طراحی و تولید سریعتر کمد نماید و می‌تواند به عنوان داروهای بالقوه یا سایر محصولات مفید مورد آزمایش قرار گیرد. این سیستم همچنین برای شیمیدانان مورد استفاده قرار گیرد.

جانسن‌‌ می‌گوید: اگر دستگاهی دارید که در آن فقط اجزا را وصل کنید با یک ماشین مشابه همان سنتز را انجام دهید، باید بتوانید نتایج مشابهی کسب کنید.

محققان در حال حاضر بر روی نسخه جدیدی از فن آوری کار‌‌ می‌کنند که‌‌ می‌تواند حتی بیشتر از کار طراحی، شامل سفارش و نوع ماژول های مورد استفاده قرار گیرد.

این تحقیق توسط آژانس پروژه های تحقیقاتی پیشرفته دفاع (DARPA) انجام گرفته است.

لطفاً در مورد مطلب فوق ستاره بدهید :