Químicos da Universidade de Amesterdão Desenvolvem Robô Autónomo de Síntese Química Orientado por IA
Químicos da Universidade de Amesterdão (UvA) apresentaram um inovador robô autónomo de síntese química denominado “RoboChem”, que está equipado com uma unidade integrada de aprendizagem automática baseada em IA. Representando um avanço neste domínio, este dispositivo de bancada ultrapassa os químicos humanos em termos de velocidade e precisão, demonstrando um nível notável de engenho. Os resultados iniciais das capacidades do RoboChem são apresentados em pormenor na revista Science.
Acelerar a Descoberta de Produtos Químicos
Desenvolvido pelo Prof. Timothy Noël e pela sua equipa no Instituto Van ‘t Hoff de Ciências Moleculares da UvA, o RoboChem tem o potencial de acelerar significativamente a descoberta de moléculas químicas com aplicações na indústria farmacêutica e em vários outros domínios. A sua precisão e fiabilidade são evidenciadas pela sua capacidade de realizar diversas reacções, minimizando o desperdício.
O RoboChem funciona de forma autónoma 24 horas por dia, 7 dias por semana, apresentando resultados rápidos e incansáveis. O Prof. Noël sublinha a eficiência do sistema: Noël enfatiza a eficiência do sistema: “Numa semana, podemos otimizar a síntese de cerca de dez a vinte moléculas. Isto levaria vários meses a um estudante de doutoramento”. O robô identifica as condições de reação ideais e fornece configurações de produção escaláveis diretamente relevantes para indústrias como a farmacêutica.
A Abordagem Inovadora do RoboChem
O funcionamento do robô baseia-se na “química de fluxo”, uma técnica moderna que utiliza um sistema de tubos pequenos e flexíveis em vez de ferramentas tradicionais como os béqueres. A agulha robótica recolhe os materiais iniciais, mistura-os em pequenos volumes e canaliza-os através de um sistema de tubos para o reator.
LEDs potentes activam um fotocatalisador, iniciando a conversão molecular. Os dados em tempo real de um espetrómetro NMR automatizado, juntamente com o processamento de IA, permitem ao RoboChem aperfeiçoar continuamente a sua compreensão da química.
Engenho Orientado para a IA
O coração do RoboChem reside no seu algoritmo de aprendizagem automática baseado em IA, que determina autonomamente as reacções para obter os melhores resultados. O Prof. Noël manifesta-se espantado com o engenho do sistema, citando casos em que este identificou reacções que exigiam um mínimo de luz, ultrapassando as suas previsões.
Os investigadores validaram manualmente todas as moléculas do artigo da Science, confirmando os resultados impressionantes do RoboChem.
Vantagens da IA na Descoberta de Produtos Químicos
Os pesquisadores também avaliaram a capacidade do RoboChem de replicar resultados de artigos publicados. Em aproximadamente 80% dos casos, o sistema obteve melhores rendimentos, demonstrando o potencial das abordagens assistidas por IA na descoberta de produtos químicos.
Noël salienta a importância de gerar dados de alta qualidade e a capacidade do sistema para registar dados “negativos”, melhorando a perceção e promovendo avanços na química através da IA.
Leia O Artigo Original: Science.
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