목차

• 4페이지 - 소개
  에와 가제스카 박사
• 6 페이지 - 합성 자동화: 석기 시대에서 현대 시대로의 혁명
  Fang, G., Lin, D.-Z. 및 Liao, K. 각색.
• 9페이지 - 합성 계획의 전산 분석: 과거와 미래
  왕, Z., 장, W. 및 리우, B. 각색.
• 12페이지 - 전문가와 기계 학습 접근법 간의 시너지 효과로 향상된 역합성 계획이 가능
  Badowski T., et al.
• 15 페이지 - 산업 폐기물에서 의약품 및 농약의 지속 가능한 합성을 위한 컴퓨터 지원 설계
  에서 발췌.
• 18페이지 - 인공 지능 기반 유기 합성 - 자율 합성을 향한 길?
  에서 발췌 엠펠, C. 및 코에니그스, RM.
• 21 페이지 - 컴퓨터 지원 합성 계획으로 내일의 화학을 열다
  팀 체르낙 교수 인터뷰

소개
에와 가제스카 박사

빠르게 진화하는 과학과 산업 발전의 환경 속에서 혁신을 향한 탐구는 끝이 없습니다. 업계가 새로운 제품과 프로세스를 개발하기 위해 노력하면서 지적 재산권(IP) 보호와 지속 가능한 관행 수용이라는 두 가지 중요한 고려 사항이 부상하고 있습니다. 이러한 역동적인 맥락에서 컴퓨터 지원 합성 설계(CASD)의 통합은 혁신을 위한 강력한 도구로 부상했습니다.

여기에는 환경을 고려하는 관행을 촉진하는 동시에 최첨단 CASD 기술과 혁신의 발전 사이의 시너지 효과를 탐구하는 여러 기사가 포함되어 있습니다. 이 전자책은 과거와 현재의 컴퓨터 지원 합성 설계에 대한 개요와 함께 지속 가능성에 부합하는 획기적인 개발 및 응용 사례와 고급 알고리즘, 데이터 기반 인사이트, 예측 모델링을 활용하여 연구자들이 화학 합성 공정의 설계와 최적화를 간소화할 수 있도록 지원하는 CASD의 활용 방법을 보여줍니다.

또한 화학 공정이 환경에 미치는 영향을 최소화하는 친환경 화학을 촉진하는 데 있어 CASD의 중추적인 역할을 조명하는 것을 목표로 합니다. 이 전자책은 환경 친화적인 반응 경로를 식별하고 폐기물 발생을 줄이며 리소스 활용을 최적화하는 데 CASD가 어떻게 도움이 될 수 있는지를 강조합니다. 친환경 화학 지원 도구로 CASD를 도입함으로써 산업계는 지속 가능성 프로필을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 생태적으로 균형 잡힌 세상을 만드는 데 기여할 수 있습니다.

산업 공정은 종종 상당한 폐기물 발생을 초래하여 오염, 매립, 리소스 낭비의 원인이 됩니다. 기존의 폐기물 관리 방법에는 폐기 또는 소각이 포함되는데, 이 두 가지 방법 모두 환경에 부정적인 영향을 미칩니다. 그러나 폐기물을 리소스로 간주하는 순환 경제의 개념이 주목받고 있습니다. CASD는 폐기물을 가치 있는 제품으로 전환하여 원시 자원에 대한 수요를 줄임으로써 이러한 전환을 가능하게 하는 데 중추적인 역할을 합니다. 이는 컴퓨터 지원 설계(CAD), 계산 화학, 지속가능성 지표를 결합하여 연구자와 엔지니어가 폐기물 발생과 환경 영향을 줄이는 친환경 합성 공정을 설계하도록 안내함으로써 달성할 수 있습니다.

또한 컴퓨터 지원 합성 설계의 진화를 다루고 향후 자동화된 합성과의 통합을 고려하는 여러 기사를 포함하고 있습니다. 자동 합성의 미래는 기술, 인공지능, 지속 가능성에 대한 관심의 발전에 힘입어 엄청난 가능성을 지니고 있습니다. 앞으로 몇 가지 트렌드와 발전이 자동 합성의 환경을 형성할 것으로 보입니다. 인공지능(AI)과 머신러닝(ML) 기술의 통합은 자동 합성에 있어 중추적인 역할을 할 것입니다. 이러한 기술은 방대한 양의 데이터를 분석하고, 반응 결과를 예측하고, 반응 조건을 최적화하고, 새로운 합성 경로를 제안할 수 있습니다. AI 기반 시스템은 성공적인 반응과 실패한 반응을 모두 학습하여 보다 효율적이고 혁신적인 프로세스로 이어질 수 있습니다. 로봇 시스템과 자동화된 기기를 갖춘 실험실에서는 연구자들이 동시에 많은 실험을 수행할 수 있으며 시료 준비, 시약 추가, 데이터 수집 등 다양한 작업을 처리할 수 있어 연구자들이 더 복잡하고 창의적인 작업에 시간을 할애할 수 있게 될 것입니다.

화학 합성의 미래는 첨단 기술의 통합, 지속 가능성 중심의 접근 방식, 효율성 향상으로 특징지어집니다. 자동화가 화학 분야에 지속적인 혁신을 일으키면서 연구자와 업계는 화학 합성에 대한 보다 능률적이고 혁신적이며 환경을 고려한 접근 방식을 기대할 수 있습니다. 전체론적이고 생태학적인 접근 방식을 취할 때 컴퓨터 지원 지속 가능한 합성 설계(CASSD)는 혁신과 지속가능성을 시너지 효과를 내는 강력한 도구로 자리매김하고 있습니다. 산업 폐기물을 가치 있는 제품으로 전환하는 데 적용하면 순환 경제의 원칙에 부합하고 더 친환경적이고 효율적인 미래를 위한 길을 열 수 있습니다. 산업계에서 CASSD 사례를 지속적으로 도입함에 따라 폐기물 발생, 에너지 소비 및 환경 영향이 크게 감소하여 진정으로 지속 가능한 산업 환경에 가까워질 것으로 기대할 수 있습니다.

Ewa Gajewska 박사
제품 관리 책임자
SYNTHIA^® 역합성 소프트웨어, 디지털 화학