美国研究人员开发出机器学习工具PolyID为特定应用筛选生物基聚合物

2023-11-08  美国 来源:其他 作者:李维科 领域:新材料

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据国家可再生能源实验室网站11月2日消息,美国国家可再生能源实验室(National Renewable Energy Laboratory,NREL)的研究人员开发出一种机器学习工具“聚合物逆向设计”(Polymer Inverse Design,PolyID)以缩小可再生原料的设计范围,从而为特定应用筛选出性能优越的生物基聚合物。该工具所用的算法基于“群体贡献理论”,实现聚合物的定量结构-性能关系(QSPR)分析,以预测弹性、耐热性和密封剂性能等属性。该工具的参考库中有数千种聚合物,使研究人员能够在寻找新聚合物设计时进行逆向工作,先确定所需的特性后再选择潜在的聚合物设计。研究人员使用PolyID快速筛选15000多种生物基聚合物,为食品包装薄膜所用的高密度聚乙烯寻找可生物降解的替代品,最终获得了包含7种生物基聚合物设计的简短列表,经实验验证7种聚合物均符合性能要求。相关研究成果发表在《大分子》(Macromolecules)期刊上。

消息来源:https://www.nrel.gov/news/program/2023/pick-your-polymer-properties-and-this-nrel-tool-predicts-how-to-achieve-them-with-biomass.html