Memajukan pengeditan gen dengan varian CRISPR / Cas9 baru - ScienceDaily
Popular

Quantum dot R&D dalam waktu kurang dari satu jam – ScienceDaily


Sebuah teknologi baru, yang disebut Artificial Chemist 2.0, memungkinkan pengguna untuk beralih dari meminta kuantum dot kustom ke menyelesaikan R&D yang relevan dan memulai produksi dalam waktu kurang dari satu jam. Teknologi ini sepenuhnya otonom, dan menggunakan kecerdasan buatan (AI) dan sistem robotik otomatis untuk melakukan sintesis dan analisis kimia multi-langkah.

Titik kuantum adalah kristal nano semikonduktor koloid, yang digunakan dalam aplikasi seperti tampilan LED dan sel surya.

“Ketika kami meluncurkan versi pertama dari Kimia Buatan, itu adalah bukti konsep,” kata Milad Abolhasani, penulis makalah terkait pekerjaan dan asisten profesor teknik kimia dan biomolekuler di North Carolina State University. “Artificial Chemist 2.0 relevan secara industri untuk R&D dan manufaktur.”

Dari sudut pandang pengguna, keseluruhan proses pada dasarnya terdiri dari tiga langkah. Pertama, pengguna memberi tahu Artificial Chemist 2.0 parameter untuk titik kuantum yang diinginkan. Misalnya, cahaya warna apa yang ingin Anda hasilkan? Langkah kedua secara efektif adalah tahap R&D, di mana Artificial Chemist 2.0 secara mandiri melakukan serangkaian eksperimen cepat, memungkinkannya untuk mengidentifikasi bahan optimal dan cara paling efisien untuk memproduksi bahan itu. Ketiga, sistem beralih ke pembuatan jumlah material yang diinginkan.

“Titik-titik kuantum dapat dibagi menjadi beberapa kelas,” kata Abolhasani. Misalnya, bahan II-VI, IV-VI, dan III-V yang dipelajari dengan baik, atau perovskit halida logam yang baru muncul, dan sebagainya. Pada dasarnya, setiap kelas terdiri dari berbagai bahan yang memiliki kemiripan kimia.

“Dan pertama kali Anda menyiapkan Artificial Chemist 2.0 untuk menghasilkan titik-titik kuantum di kelas tertentu, robot secara mandiri menjalankan serangkaian eksperimen pembelajaran aktif. Beginilah cara otak sistem robot mempelajari bahan kimia,” kata Abolhasani. “Tergantung pada kelas materi, tahap pembelajaran ini dapat memakan waktu antara satu dan 10 jam. Setelah periode pembelajaran aktif satu kali itu, Artificial Chemist 2.0 dapat mengidentifikasi formulasi terbaik untuk menghasilkan titik-titik kuantum yang diinginkan dari 20 juta kemungkinan kombinasi dengan banyak langkah produksi dalam 40 menit atau kurang. “

Para peneliti mencatat bahwa proses R&D hampir pasti akan menjadi lebih cepat setiap kali orang menggunakannya, karena algoritma AI yang menjalankan sistem akan belajar lebih banyak – dan menjadi lebih efisien – dengan setiap materi yang diminta untuk diidentifikasi.

Artificial Chemist 2.0 menggabungkan dua reaktor kimia, yang beroperasi dalam satu rangkaian. Sistem ini dirancang untuk sepenuhnya otonom, dan memungkinkan pengguna untuk beralih dari satu bahan ke bahan lainnya tanpa harus mematikan sistem. Video tentang cara kerja sistem dapat ditemukan di https://youtu.be/e_DyV-hohLw.

“Untuk melakukan ini dengan sukses, kami harus merekayasa sistem yang tidak meninggalkan residu kimiawi di dalam reaktor dan memungkinkan sistem robotik yang dipandu AI untuk menambahkan bahan yang tepat, pada waktu yang tepat, di titik mana pun dalam material multi-langkah. proses produksi, “kata Abolhasani. “Jadi itulah yang kami lakukan.

“Kami bersemangat tentang apa artinya ini bagi industri bahan kimia khusus. Ini benar-benar mempercepat R&D untuk mengubah kecepatan, tetapi juga mampu membuat titik-titik kuantum bernilai tinggi dan direkayasa secara presisi dalam kilogram per hari. Itu adalah volume material yang relevan secara industri. . “

Sumber Cerita:

Materi disediakan oleh Universitas Negeri Carolina Utara. Catatan: Konten dapat diedit gaya dan panjangnya.

Dipersembahkan Oleh : Lapak Judi

Baca Juga : Lagutogel/a>