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プロセス分析技術（PAT）は革新を引き起こす力であり、複雑な化学系の速度論、熱力学、メカニズムの理解を大幅に強化してきました。リアルタイムのin situ測定を組み込むことで、研究者は合成の性能と基礎となる原理について高度な情報を得られるようになりました。さらに、PATは粒子形成と晶析の複雑さを解明する上で重要な役割を果たします。また、データが豊富な実験を価値ある情報に迅速に変換し、新しい方法論の開発をスピードアップします。これにより、高度なモデリング、機械学習、人工ニューラルネットワーク、自己最適化、自律化学などのさまざまな分野の研究が加速されます。最終的に、PATはケミカルリサーチ分野におけるイノベーションを推進し、可能性を拡大する上で重要な役割を果たしてきました。
このホワイトペーパーでは、最近の一連の文献を使用して、広く調査されている以下の学術研究分野におけるPATの多様な役割を検証し、これらの役割に注目します。
- 有機、有機金属、生体触媒
- 負荷の少ないサステナブルケミストリー
- エネルギー反応の最適化と安全性
- 生物ベースの有機合成
- ポリマー合成
- 速度論とメカニズム
- 晶析と粒子の特性評価
- 連続フローケミストリー
- モデリング、最適化、自動化
大学における最近の研究をまとめたこの一連の文献では、世界のケミカルリサーチに関する出版物に含まれる数多くの記事を基に、PATの影響と適用範囲を詳しく説明し、振り返ります。これらの記事では、以下を含むツールの応用例について説明しています。
- リアルタイム分光法による反応解析
- クロマトグラフィーのための自動化されたサンプリング
- 粒子と晶析の特性評価のためのインラインプローブ
- 合成条件の優れた制御を実現する自動ワークステーション
- 高度なソフトウェア、アルゴリズム、モデリング
