Облегчают создание современных материалов роботы и специализированное ПО

Команда инженеров под руководством Рутгерса разработала автоматизированный способ производства полимеров, который значительно облегчает создание современных материалов, направленных на улучшение здоровья людей.

Инновация является важным шагом для исследователей, которые хотят изучать большие объёмы полимеров, в том числе пластмассу и волокна, для химических и биологических применений, таких как создание лекарства и использование в регенеративной медицинепосредством тканевой инженерии.

Главное преимущество автоматизации

В то время как человек может производить несколько полимеров в день, новая автоматизированная система, включающая специальное программное обеспечение и робота для обработки жидкостей, может создавать до 384 различных полимеров одновременно, что значительно превышает существующие методы.

Согласно исследованию, опубликованному в журнале AdvancedIntelligentSystems, синтетические полимеры широко используются в современных материалах со специальными свойствами, и их дальнейшее развитие имеет решающее значение для новых технологий.

Такие технологии включают разработку медицинских приборов для диагностики, различную электронику, датчики, роботов и освещение.

Тонкости работы при создании полимеров

«Как правило, исследователи синтезируют полимеры в строго контролируемых средах, ограничивая разработку больших объёмов сложных материалов», - говорит старший автор Адам Дж. Гормли, доцент кафедры биомедицинской инженерии в Школе инженерии в Университете Рутгерса в Нью-Брансуике. «Автоматизируя синтез полимера с помощью промышленных роботов, теперь можно быстро создавать множество уникальных материалов».

Робототехника автоматизировала множество способов производства материалов, а также поиска и разработки лекарств. Но синтез полимеров остается сложной задачей, потому что большинство химических реакций чрезвычайно чувствительны к кислороду и не могут быть выполнены без удаления его во время производства. Роботизированная платформа лаборатории Гормли проводит реакции синтеза полимеров, которые учитывают кислород, автоматически избавляясь от него при необходимости.

Группа разработала специальное программное обеспечение, которое позволяет устройству, работающему с жидкостями, интерпретировать конструкции полимеров, сделанные на компьютере, и выполнять каждый этап химической реакции. Одно из преимуществ: новая автоматизированная система упрощает создание полимеров для неспециалистов.