Estados Unidos. Científicos de la Universidad de Nebraska-Lincoln están utilizando inteligencia artificial para desarrollar una plataforma de fabricación avanzada para recubrimientos de polímeros.
Mona Bavarian, profesora asistente de ingeniería química y biomolecular, recibió una subvención de 576.802 dólares del Programa de desarrollo profesional temprano de la facultad de la Fundación Nacional de Ciencias para su investigación para cumplir con estos estándares exigentes.
Los recubrimientos de polímeros son componentes esenciales en la fabricación de muchos dispositivos electrónicos, incluidos los de comunicaciones, computación, atención médica, sistemas militares, transporte, energía y más.
Los polímeros, especialmente los que se utilizan en la tecnología de semiconductores, tienen estrictos requisitos de calidad, y el aumento de escala, la pureza y el tiempo de producción presentan desafíos importantes para su fabricación.
Guiado por la inteligencia artificial, Bavarian tiene como objetivo reemplazar la fabricación por lotes tradicional con un proceso de química de flujo más preciso. El cambio permitiría un mejor control de las propiedades y estructuras de los polímeros, reduciendo los defectos y mejorando la calidad general.
En consonancia con el tema de la polimerización continua de polímeros especiales, la investigación propuesta se centra en comprender los mecanismos de reacción y el comportamiento estructural-propiedad de los polímeros microelectrónicos sintetizados en reactores de flujo.
Bavarian combinará los primeros principios y los modelos de aprendizaje automático para obtener esta información.
“Con este enfoque, podemos mejorar la capacidad de los fabricantes para producir materiales sintéticos mientras limitamos los defectos y mejoramos la calidad de los materiales de alto rendimiento”, afirmó Bavarian.
"El proceso de 'flujo continuo' también ofrece una oportunidad para monitorear el proceso y controlar los atributos de calidad a través de una estrategia de control avanzada", agregó.
“Este enfoque permitiría la fabricación de alto rendimiento de polímeros especiales con cualidades inalcanzables mediante la fabricación por lotes tradicional”, continuó Bavarian.
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