你的新labmate近700在八天的反应,它是一个机器人

移动机器人化学家显示耐力无与伦比的人力的同事通过连续8天-导航实验室甚至在完全黑暗和执行688年的反应。

设计的安德鲁·库珀英国利物浦大学的团队,机器人设计优化的实验从光和水制氢。“最令人兴奋的一点是,这可能适用于许多不同的化学反应,不仅光催化-实际上不仅是化学,”库珀说。

缺点的主意出现因为库珀看到的方式化学实验室通常使用自动化:在静态系统与不同的集成功能。'如果你想把一个新的仪器电路的设置可能需要一年,这是昂贵的,”库珀说。

同时,化学仪器通常设计供人类使用。“我们得出的结论是,尽管它可能在技术上困难,它可能更有意义自动化研究而不是工具。似乎像一个疯狂的想法,和很多的人不工作的原因。即使是机器人的供应商,德国库卡自动化专家,不确定这个主意当库珀问是否工作。他们说“我们不知道,究竟为什么要这样做呢?”他回忆说。

系统最后一个机械臂爪安装在移动平台。它使用激光扫描定位监控对象和触觉反馈的控制力量。因此,它可以提供液体和固体,和仪器之间移动瓶反应发生的地方如光解站和一个气相色谱仪。

一个不同的工作方式

激光扫描也提供了一个简单的解决方案环境光干扰团队的光催化反应。只是为了速度,我们停电实验室,跑在黑暗中,”库珀说。机器人的激光扫描仪能够在这种情况下同样可以工作。然而,这使人类无法进入,所以最终研究者画瓶黑色而不是和系统实验室。

库珀强调,在这些实验机器人在6500年独立操作。“你每个操作都需要极低的故障率为长时间运行的任何机会,”他说。“这是很难做的。老实说,一年到这个项目中,我认为我们永远不会达到这个目标,因为它似乎是不可能的。花了一年的情况,这事是失败的一天多次运行多个天。”

因此,研究人员正在寻找自适应学习。机器人可以从错误中学习并适应他们通过改变其行为,”库珀说。现实地讲,你不能消除所有的失败。”

在这项研究中,研究小组设计了一个算法,使机器人能够逐步优化光催化系统基于之前实验的结果。提高聚合物催化剂的性能,探索了添加剂包括三种染料,两个表面活性剂,和三盐-氢氧化钠、氯化钠和二硅酸钠。之前使用的算法结果来估计这变化会产生最大的改进。最终获得生产氢混合物更快比最初的6倍。

机器人的未来

格拉斯哥大学的李·克罗宁发现这个激动人心的发展。它给出了一个移动机器人交互认知能力在环境和一系列不同的任务,”他说。未来工作的关键是生成一个通用工作流,可以被复制在许多实验室,并降低系统的成本,但这肯定是在地平线上。

Nessa卡森工业自动化工作的化学家农药发现在英国,调用机器人“非常漂亮”。的筛选通常开始于聪明的猜测,和机器人的起始位置与五种不同的假设测试对其优化没有什么不同,”她说。但是这些突破不了的一套由人类研究人员的实验。运行688次实验可能会阻止没有自动的帮助,即使是最勤奋的化学家。”

利物浦球队现在希望机器人执行更加困难分析技术在复杂的数据生成和行动。例子包括粉末x射线衍射和核磁共振(NMR)。的光催化你有两个号码,氢气和氧气生产,”库珀说。解释一个核磁共振光谱或粉末衍射模式,完全不同。

库珀也表明,这样的系统可能最终与科学文献考虑的新方法。不过,他并不认为它取代人类的科学家。“可能做研究的人最难的问题是:我们应该做什么?现在,这项技术并不能帮助你。”