自动化

在过去十年中，自动化越来越受到合成化学家的热爱。

机器人技术和计算机科学的最新进展促进了实验室自动化系统的出现，包括平行合成、反应发现、反应优化、时间过程研究（time course studies）和结晶开发。

虽然这样的系统提供了许多潜在的好处，但由于合成程序的高度专业性，它们的实施很少是全自动的。每个反应类别都需要仔细执行特定的步骤序列，其细节会随着不同的条件和化学系统而变化。开发有效自动化工作流程的关键是仔细评估这些关键程序要求与确定适合有效实验执行的工具。即便如此，通常也很难将自动化系统的所有组件集成并运行。供应商也通常不会共享实施自动化系统的痛点和过程。该观点概述了合成化学在台式规模上的当前自动化状态，特别强调了核心考虑因素和部署系统所面临的挑战。

合成

合成通常既是一门艺术，又是一门科学。成功的合成需要仔细执行一系列高度可变的复杂反应和步骤，更不用说与各种设备的交互了。决定特定工作流程的下一步应该是什么通常基于经验和化学家的直觉。然而，合成化学家的工作并不全是光鲜亮丽的。涉及的许多步骤包括在基本相同的对象上执行的重复、耗时的任务。

自动化的优势

自动化提供了一种减少此类过程中人为干预的方法。在1960年代，Merrifield和Stewart提出了第一个用于固相肽合成的自动化系统，成功地减少了逐步添加和纯化所需的时间，并减少了材料损失。从那时起，自动化逐渐进入合成化学实验室，最初是以机械化系统的形式，执行基本相同的任务。这些系统为开发能够自动化组合化学和高通量实验的专业平台奠定了基础。最近，已经转向灵活的模块化系统，重点是自主决策而不是简单的自动化。

自动化的吸引力通常在于提高效率（通过卸载重复性任务和增加吞吐量）、可重复性（鉴于机器人工具的高精度）和安全性（可以在减少人类接触的情况下进行有害化学物质或反应）。重要的是，自动化开辟了人类难以以实际方式执行的功能（例如，并行自动采样10个反应）。