强强联合 率先揭露新一代实验室科技

本次展会力扬带来了 Chemspeed 公司刚推出的一款最新产品-- Crystal Powderdose 全自动固体粉末加样设备。

它是基于 Chemspeed 最核心的技术之一，顶置式称重加样技术，以边称重边计量的方式，来完成实验室经常遇到的固体粉末加样过程。这台设备主要有三个核心部分。

第一部分

一排七个的物料储存罐，一次可以完成七种不同固体物料的存储。

第二部分

三个物料接收容器模块，它基于标准实验室多孔板的规格，其不同规格接收容器的多孔板可以采用不同的体积，如 96 x 1 毫升、 48 x 2 毫升、或 24 x 8 毫升。

第三部分

机械手，在工作过程中，它会抓取所需的分配物料，然后转移到加料区域的多孔板位置。加料区域是一台分辨率为 0.01 毫克的高精度天平，在加样的过程中，只需要在触控界面上输入每个位置需要加样的量以及允许的误差，剩下的工作就会自动完成。

这对于研发人员来说，可以是解放他们的双手，把精力集中在需要脑力思考的流程设计或者是结果分析等方面。

除了刚提到的 Chemspeed 自动化设备，本次力扬也带来了独具亮点的 Camag HPTLC PRO 全自动高效薄层色谱检测和评估系统。

这系统的第一个关键词是流程全自动。我们现在实验室的薄层色谱流程，大多还是以手动或者半自动的形式实现整个薄层色谱的检测过程，全程需要实验人员的参与和协助，这就不可避免地引入一些人为影响因素，人为误差的产生几率也会提高，给整个流程中的参数标准化带来很大的难度。

正因为这些问题，薄层色谱较难做到上一次结果和第二次结果很好的重现，其重现性成了业界诟病的应用瓶颈，针对这个瓶颈，HPTLC PRO 系统首次真正实现了全流程的系统自动化运行。这一自动化流程的实现最大程度地实现了标准化，极大地提高了整个方法和结果的重现性，克服了薄层色谱重现性差的难题。从薄层板自动供给到点样、展开、衍生化、检测以及评估和报告，都由系统自动完成，全程不需要人工参与和监管。

HPTLC PRO 的第二大亮点就是技术的革新。它的流程自动化是靠模块化功能组合来实现，它在每个模块化的功能上又有锐意的创新。

HPTLC PRO 展开单元模块，是气相、液相和固相的一个平衡作用的状态，其首次加入了气相可控的专利技术，可以控制气相的密度、流动速度以及均匀分布的状态，通过气相可控这一高难的专利技术，不仅能够得到更好的展开条件优化的保证，而且还能够提高同一块薄层板的样品分离度。

另外，其检测单元采用高光谱模式进行检测，使薄层色谱的结果，不再只是平面彩色图片，它可以从全方位的立体角度建模，进行多维的评价体系构建。这样不仅可得到直观的彩色图片，还升级到了多维多指标的评价体系，使我们对产品的质量控制、筛选以及鉴别，多了一个维度的控制指标和评价方向。

HPTLC PRO 系统还有一个更深层次的设计思路，就是它已经落地实现了其软件在数字化方法图书馆的共享资源功能。通过软件系统内部共享了 HPTLC 方法图书馆，首次在业界实现了可以分享的电子化数据结果以及方法和参数，使共享这一数字化信息技术图书馆的用户可直接下载方法模板参数以及优化的电子对照图谱，颠覆了以往的方法重现和数据信息共享的途径。

只有通过自动化和标准化才能产生大量可靠的有效数据。在此基础上，通过信息化和数字化转化成可利用的资源。而一直都在说的 AI 智能化，一定是以自动化和数字化为基础，才能进行机械学习和 AI 智能判断，所以说 HPTLC PRO 不仅在硬件上做到了全自动以及系统上、甚至功能上的创新，它也为我们国内实验室将来顺利接入 AI 智能化做好了铺垫和准备。

提到 AI，大家都目睹了 ChatGPT 的横空出世，代表着 AI 的应用已经达到了一个前所未有的高度。但是我们也发现，AI 目前主要的成熟应用场景，还是集中在文字处理、声音处理以及图像处理等方面。

在工业上特别是在化学研发领域的应用，AI 的垂直应用还处于比较初期的发展阶段，究其最主要的原因，是没有自动化的应用和支持来帮助 AI 有更好的垂直应用发展。因为所有基于 AI 的化学研发过程，最终还是要依赖于具体的实验来验证或者完成它的预测目标。

缺乏一个高效的实验验证或完成过程，AI 再准确的预测方向或再快速的预测速度，对整个实验任务来说也没有太大的帮助，因为实验过程将会成为整体任务的限速步骤，影响到整体实验任务的进展。

但是，目前特别是在国内，绝大多数化学实验还是通过人手完成，这对于今后人和 AI 结合的化学研发流程就提出了新的挑战，这个挑战就是自动化实验解决方案的普及。脱离了自动化实验解决方案的发展，AI 对于化学研发就是无缘之水，最终也不会得到很好的垂直应用。

而数字孪生技术，是 Chemspeed 公司在过去几年投入巨大资源进行的一个研发项目。在近期得到了一些非常好的结果，在化学实验室研发自动化和工业应用领域都有了一些应用场景，是一先进和创新的研发课题和方向。

这次 Chemspeed 的行政总裁 Rolf Gueller 博士来中国，和我们国内相关领域的一些用户进行了现场交流和探讨。无论是工业领域用户还是学术领域用户，都对这一新颖和极具潜力的数字孪生技术给予了很高的赞赏和肯定。