高通量全自动催化剂合成及检测平台

高通量全自动催化剂合成及检测平台是一套面向催化剂配方筛选、制备工艺优化和催化性能评价的一体化自动化实验平台。

传统催化剂研发涉及物料准备、配液加样、浸渍、干燥、热处理、反应评价、产物检测及数据处理等多道工序。当研发进入大量配方和多因素组合筛选阶段，人工实验容易受到周期长、通量低、操作差异和数据分散等因素影响。

本平台通过模块化工艺单元、自动化转运、多通道反应评价、在线检测与数据管理软件，将分散实验环节整合为标准化、连续化、可追溯的自动实验流程。系统可按照实验配方自动执行工艺步骤，并记录温度、压力、流量、反应时间、检测周期及样品全生命周期数据，为催化剂快速筛选和工艺优化提供数据基础。

产品优势

● 全流程自动化：覆盖物料准备、固液精准加样、浸渍、烘干、焙烧或还原、反应、检测与数据分析等环节。

● 高通量并行筛选：典型配置支持20组反应同步开展，可缩短同批样品的对比与评价周期。

● 精准可验证：加样、定位、温度、压力、流量等关键参数均可监测并自动记录，提高实验重复性和结果可比性。

● 模块化扩展：工位数量、反应通道、检测方式、软件接口及安全配置可依据项目需求组合。

● 数据全程可追溯：配方、工艺参数、运行状态及检测结果自动关联，形成可用于统计分析、DOE实验设计和模型训练的结构化数据资产。

● 安全可控：可配置温压监测、气体泄漏报警、故障记录、联锁及紧急停机策略。

平台技术路线

平台采用“模块化工艺单元 + 自动化转运 + 多通道反应评价 + 在线检测 + 数据管理软件”的技术路线，主要包括：

● 物料准备与样品管存储

● 固体自动加样与液体在线配比

● 浸渍、烘干及气氛焙烧或还原

● 自动装管、配气、升压、反应与回收

● 多通道循环采样与在线检测

● 实验任务调度、数据记录、结果展示与导出

系统可集成自动转运机构、注射泵、质量流量控制器、温度与压力控制单元、在线检测器、PLC及上位机软件，构建从原料、制备、反应到检测结果的完整数据链。

关键技术参数

注：以上为典型配置，最终性能与配置需结合样品、介质、工艺、检测方法及技术协议确认。

软件控制与数据管理

平台软件可完成实验设计、任务调度、设备监控、报警管理、结果展示及数据导出。

● 按材料、配方和工艺变量建立实验方案，支持参数批量设置和导入。

● 统一协调各工作站和自动转运机构，按流程、资源与优先级执行任务。

● 实时显示温度、压力、流量、气体状态、模块进度及样品位置。

● 自动记录报警、故障、复位、维护和校准等设备事件。

● 保存样品配方、制备工艺、反应条件和检测结果，支持批次对比与后续数据分析。

应用领域

● 绿氨及合成氨催化剂筛选

● 多组分催化剂配方优化

● 浸渍、烘干、焙烧及还原工艺窗口研究

● 温度、压力、流量、空速及反应时间等条件筛选

● 催化剂活性、一致性及稳定性评价

● 高通量实验与AI4Science结构化数据生产

● 高校、科研院所、企业研发中心及自动化实验室建设

适用范围与选型建议

平台标准流程以浸渍法催化剂制备和气固相催化评价为主。对于超细易扬尘或强黏附粉体、高黏度或易结晶液体、强腐蚀介质、特殊高温高压气氛及非标准容器，建议在项目启动前完成样品适配验证。

为便于方案选型，建议提供物料特性、目标加样量、制备流程、反应条件、检测需求、日均样品量、场地空间及公用工程条件等信息。

服务支持

泊菲莱可提供需求与样品评估、模块配置与接口设计、制造与工厂验收、现场安装调试、操作培训、维护校准及软件升级等服务。项目交付周期以最终技术协议、定制范围、关键部件供期和现场条件为准。