美国NSF加速人工智能驱动生物基材料创新
8月,美国国家科学基金会(NSF)投入1980万美元,续签了对“基于集成化学的生物材料、聚合物及先进结构材料创新平台”(BioPACIFIC MIP)项目的资助[1]。该项目由加州大学圣巴巴拉分校和洛杉矶分校合作开展,于2020年启动,现已进入第二个也是最后一个5年阶段,目标是推动生物基材料前沿发展,融合合成生物学、化学、自动化与人工智能,重塑材料的发现、设计与应用模式。
BioPACIFIC MIP项目聚焦打造下一代生物材料的国家平台,主要包括5项核心任务:通过开放用户计划,为全美国研究人员提供尖端仪器与专业知识支持;借助高通量合成生物学与化学技术,开发多功能、高性能的生物基材料;建立分子层面与宏观层面的关联,理解不同尺度下材料结构与功能的关系;利用数据科学与人工智能,结合自主实验和机器学习,大幅缩短材料发现周期;为生物、化学、材料研究与自动化交叉领域的新兴产业培养跨学科人才。该项目第二阶段的重点在于整合机器人技术与人工智能以实现自主实验,这一变革旨在大幅加速科研发现进程,不仅能突破材料研发瓶颈,还能加速推动潜力材料从实验室走向实际应用。
BioPACIFIC MIP的使命是将基础研究与行业需求联系起来,旨在将南加州打造成生物材料创新中心。通过显着减少大学与行业合作的障碍,为加速商业发展打开了大门。有影响力的研究主要包括:开发用于包装和回收的按需可降解粘合剂;具有精确定义分子序列的微电子工程材料,为更高的数据密度和下一代计算铺平道路;与巴斯夫等合作伙伴合作开发可生物降解塑料,有朝一日可以取代不可降解的塑料;促进技术转化和创业精神,并支持初创公司将BioPACIFIC MIP开发的材料、工作流程和生物技术商业化。
(吴文涛)
[1] UCLA, UC Santa Barbara’s BioPACIFIC MIP earns renewed NSF support to accelerate AI-driven biobased materials innovation. https://cnsi.ucla.edu/august-19-2025-ucla-uc-santa-barbaras-biopacific-mip-earns-renewed-nsf-support-to-accelerate-ai-driven-biobased-materials-innovation/