聚合优化
面临的挑战
聚合反应通常在开始后迅速进行,并需要快速淬灭,以避免聚合物分支或其他副反应。聚合物生产需要催化剂,此反应需要在高温高压下并通常在气相中进行,在实验开发中,有许多条件需要测试和监控。理想情况下,这些测试都是在小规模的平行条件下进行的。在制造新聚合物的过程中,找出每个步骤的理想条件是一项巨大的挑战,而且会耗费大量时间。
解决方案
Stuntman将内置人工智能与专为聚合反应打造的自适应硬件和软件相结合。将您的自然语言指令转化为可执行脚本,实现从头到尾的闭环自动化统筹。Stuntman人工智能协助规划和组织实验、解析结果,并指导实验进展。借助Stuntman人工智能、直观的拖放式界面工作流或支持完整API访问的Python,可在同一平台上完成实验的设计、执行与分析。
可按需配置平台进行反应制备[RS1.1],在严格受控的条件下运行反应,并在单一平台上整合分析结果。它可实现气相聚合、烷氧基化反应及混合进料共聚反应的全流程自动化——包括反应设置、进样、反应控制、取样与淬灭。其核心为优化采样反应器 (OSR),可独立控制温度、压力和气体进料,并实时监测气体吸收量。您可实时观测催化剂活性与反应进程。每一步均实时追踪并同步记录。这种全面的控制能力确保数据可靠,让您能够据此得出正确结论。
实验论证
什么是OSR?
OSR是一个8通道反应器,每个通道的压力和温度可以单独设置。它的工作温度为-15 °C-200 °C,可以将压力控制在环境压力至400 psi (27.6 bar) 之间,每个反应的工作体积可以被控制在小体积(小于1mL)至25mL的范围内。反应可以在Stuntman平台上的玻璃小瓶中进行制备。您可以根据实验需求和工作台空间,向每个反应添加固体或液体。
打开气体管路或通过OSR顶部注入口添加催化剂,即可开始OSR中的反应。气体入口由阀门控制,因此您可以向每个反应釜中添加一定量的气体试剂。OSR的钢针直径是足够大的,可以确保浆液状的催化剂被吸取并转移到反应釜中,进而启动反应。每个反应器都配有一个前室以保证压力平衡,因此可以在不破坏反应器条件的情况下分配试剂。OSR的顶部可进行加热,确保小瓶中的溶液保持在一定的温度。OSR还可以通过顶部搅拌的方式,确保溶液在反应过程中即时变得粘稠也能够均匀混合。
OSR上的反应可以快速停止。软件可以根据每个反应器的气体消耗量或反应时间自动监控反应釜。您也可以用加样机械臂或气体淬灭某个反应釜,然后继续处理或启动其他反应釜。如果反应速度稍慢,加样机械臂还可以作为取样工具,利用顶部的前腔取样,而不会中断高压高温反应。
Stuntman
Stuntman凭借人工智能技术,重塑实验室自动化的行业格局——实验的设计、执行、分析与迭代,全程高效推进、永不中断。系统可自主筛选最优实验方案,确保每一次闭环迭代都按计划推进。助力化学、生物制药与材料领域的研发突破加速实现,从容应对各类全新的研发挑战。
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每个实验都会面临着各自的瓶颈和挑战。我们希望能与您合作,为您构建定制化的自动化解决方案,让您可以更快、更好地完成科学研究工作。如果您还有任何问题或者想要与我们的团队进行交谈,请与我们联系。


