(資料圖片僅供參考)

新華社上海3月22日電（記者吳振東）研發高強度、耐高溫、輕質化、功能化兼具的先進樹脂基復合材料，是解決航空航天等領域先進裝備制造難題的關鍵。近日，高分子材料基因組研發平臺在華東理工大學誕生。平臺通過對高分子材料研發中的結構性能進行數據挖掘，并集成機器學習性能預測、結構設計、配方及工藝參數優化等功能，使高性能高分子材料的研發大大提速。

平臺開發團隊負責人、華東理工大學教授林嘉平表示，隨著人工智能等新技術的發展，新材料研發工作正逐漸從科學家“經驗試錯”階段轉入“智能制造”階段，高分子材料基因組研發平臺便是大數據、人工智能與高分子材料研發領域開展融合創新的一項成果。

數據庫是構筑這一平臺的基石。據介紹，團隊目前已建成樹脂結構性能數據庫和基團間化學反應數據庫，包含3萬多種聚合物近15萬條性能數據、58516種基元反應模板的近140萬條化學反應數據。在此基礎上，團隊創建了面向高分子10余種性能的機器學習預測模型，使平臺具備數據檢索、性能預測、配方優化等多項功能。

科研人員向記者演示：當用戶使用該平臺進行高分子材料性能預測時，先點擊菜單項中的“繪制結構”，繪制出某種環氧樹脂和固化劑的結構式，再點擊“開始預測”，短短幾秒，頁面就會顯示后臺計算出的該環氧樹脂在力學、熱學、介電等方面的性能預測數據。

“相比在實驗室人工化學合成高分子材料，進而驗證其性能，這種虛擬設計、高通量預測的方法可大大提高新材料的研發效率。”林嘉平說。

運用該方法，林嘉平團隊已研制出系列先進復合材料基體樹脂，如固化溫度小于300攝氏度、5%熱分解溫度大于650攝氏度、玻璃化轉變溫度大于600攝氏度的新型耐高溫、易加工硅萘炔和硅芴炔樹脂，耐高溫、高韌性的新型聚硅炔酰亞胺樹脂等。這些新型樹脂經相關科研單位開展復合材料及構件性能評價，解決了我國在高性能高分子材料領域的部分需求。

編輯：王韻

標簽：