一个机器人和一个软件使它更容易创造先进的材料

由罗格斯领导的一个工程师团队已经开发出一种自动生产聚合物的方法，使得制造旨在改善人类健康的先进材料变得更加容易。

这项创新是突破研究人员极限的关键一步，他们希望探索包括塑料和纤维在内的大型聚合物库，用于药物和组织工程再生医学等化学和生物应用。

虽然人类研究人员每天可以制造出一些聚合物，但是新的自动化系统——以定制软件和液体处理机器人为特色——一次可以制造出多达384种不同的聚合物，这比目前的方法有了很大的提高。

发表在《先进智能系统》(advanced Intelligent Systems)杂志上的一项研究显示，合成聚合物广泛应用于具有特殊性能的先进材料，它们的持续发展对新技术至关重要。这些技术包括诊断、医疗设备、电子、传感器、机器人和照明。

“通常，研究人员在高度受控的环境中合成聚合物，限制了大型复杂材料库的发展，”该研究的资深作者、罗格斯大学-新不伦瑞克分校工程学院生物医学工程系助理教授亚当·j·戈姆利(Adam J. Gormley)说。“通过自动化聚合物合成和使用机器人平台，现在有可能迅速创造出大量独特的材料。”

机器人已经自动化了许多制造材料以及发现和开发药物的方法。但是，合成聚合物仍然具有挑战性，因为大多数化学反应对氧极其敏感，在生产过程中如果不除去它，就无法完成。戈姆利实验室的露天机器人平台进行耐氧聚合物合成反应。

该团队开发了一款定制软件，可以让液体处理机器人解读电脑上的聚合物设计，并执行化学反应的每一步。这样做的一个好处是:新的自动化系统使非专业人员更容易地创建聚合物。

该研究的第一作者是罗格斯大学的博士生马修·塔马西。合著者包括博士生Shashank Kosuri和本科生Jason DiStefano。澳大利亚纳米医学中心和高级大分子设计中心的一名研究人员参与了这项由新泽西健康基金会资助的研究。