پژوهشگران روشی برای سنتز سریع و دقیق نقاط کوانتومی ارائه کردند. در این روش با استفاده از الگوریتم‌ها و شبکه نرونی، روش سنتز به‌صورت هوشمند بهینه‌سازی می‌شود.
راهبردی برای سنتز سریع و دقیق نقاط کوانتومی
پیشرفت‌های اخیر در روش‌های یادگیری ماشینی و بهینه‌سازی موجب گشودن فضاهای زیادی در سنتز نقاط کوانتومی شده است. با وجود بهبود قابل توجه در عملکرد نقاط کوانتومی پروسکیتی طی چند سال گذشته، یکی از مهم‌ترین موانع در توسعه این نانوذرات، استفاده از روش‌های مبتنی بر آزمون و خطا در کشف، بهینه‌سازی و تولید نقاط کوانتومی است.
برای غلبه بر این مشکل، محققان از راهبرد مبتنی بر جریان هوشمند برای سنتز نقاط کوانتومی استفاده کردند که آن را شیمی مصنوعی نام‌گذاری کردند. در این روش از میکروراکتورهای سیالی خودکار و ساده برای سنتز این مواد استفاده کردند، میکروراکتورهایی که در آن پارامترهای چندگانه به‌صورت هوشمند تنظیم می‌شوند.
نتایج این پروژه در نشریه Advanced Materials به چاپ رسیده است.
نویسندگان این مقاله چنین توضیح می‌دهند که راهبرد آزمایش خودکار اغلب هزینه و زمان لازم برای مطالعه و ترکیب مواد را کاهش می‌دهد اما وابستگی به انتخاب آزمایش توسط کاربر، بدون شک کارایی بهینه‌سازی و جستجو را محدود می‌کند.
در این پروژه، محققان پلتفورم خودکار با لوپ بسته ارائه کردند که انتخاب و اجرا در آن کاملا بسته است؛ بنابراین، روند کشف و بهینه‌سازی مسیر با هزینه کم و سرعت بالا انجام می‌شود.
این روش هوشمند و خودکار از یک ماژول فرمولاسیون پیش‌ساز (هفت پمپ سرنگ، دو سیستم پرکننده سرنگ، دو میکرو میکسر غیرفعال درون خطی)، یک ماژول راکتور جریان و یک ماژول تعیین مشخصات نقاط کوانتومی درجا تشکیل شده است.
جریان به دو محلول واکنشی و فازهای روغن پرفلورین شده تقسیم می‌شود. فاز حامل روغن با جدا شدن محلول واکنشی از دیوار لوله‌ها موجب بهبود انتقال جرم در مرحله واکنشی شده و رسوب را به حداقل می‌رساند. توالی عملکرد هر واکنش سنتز کلوئیدی، از جمله پرکردن مجدد معرف‌ها، نمونه‌برداری طیفی و پردازش در زمان واقعی با استفاده از یک کنترل کننده کامپیوتر مرکزی کاملا خودکار انجام می‌شود.
این فناوری هوشمند می‌تواند از شبکه نرونی برای تسریع کشف مسیر بهینه سنتز، استفاده کند.
