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Digitalisierung und Künstliche Intelligenz in Akademischer Synthese-Forschung am Beispiel von Chemotion ELN

Digitalisierung und Künstliche Intelligenz in Akademischer Synthese-Forschung am Beispiel von Chemotion ELN

Digitalisierung und Künstliche Intelligenz in Akademischer Synthese-Forschung am Beispiel von Chemotion ELN

Author(s): Stefan Bräse, Nicole Jung

Publication: Bunsen-Magazin, Issue 2 2021, Seiten: 86-88

Publisher: Deutsche Bunsen-Gesellschaft für physikalische Chemie e.V., Frankfurt

Language: Deutsch

DOI:  10.26125/sqc5-jw91

 

Abstract

[...] in der chemischen Forschung werden manuelle, konventionelle Dokumentationen und Verfahren meist noch nicht durchgängig durch digitale Prozesse abgebildet und KI-unterstützte Strategien bilden eine bisher untergeordnete Rolle. Dies gilt insbesondere für die synthetische Chemie. [...]

Cite this: Bräse, Stefan, Jung, Nicole (2021): Digitalisierung und Künstliche Intelligenz in Akademischer Synthese-Forschung am Beispiel von Chemotion ELN. Bunsen-Magazin 2021, 2: 85-88. Frankfurt am Main: Deutsche Bunsen-Gesellschaft für physikalische Chemie e.V. DOI: 10.26125/sqc5-jw91

 

[1] A. Filipa de Almeida, Rui Moreira, Tiago Rodrigues: Synthetic organic chemistry driven by artifi cial intelligence, Nature Reviews Chemistry 2019 3, 589 – 604. doi.org/10.1038/s41570-019-0124-0


[2] Projektseite der Chemotion-Entwicklungen: Chemotion. chemotion.net


[3] Felix Rudolphi, Sciformation ELN - Sciformation Consulting GmbH. sciformation.com/sciformation_eln.html


[4] Cerys Willoughby, Colin L. Bird, Simon J. Coles, Jeremy G. Frey: Creating Context for the Experiment Record. User-Defi ned Metadata: Investigations into Metadata Usage in the LabTrove ELN, Journal of Chemical Information and Modeling 2014 54, 3268 – 3283.

[5] Pierre Tremouilhac, An Nguyen, Yu-chieh Huang, Serhii Kotov, Dominic S. Lütjohann, Florian Hübsch, Nicole Jung, Stefan Bräse: Chemotion ELN: an Open Source electronic lab notebook for chemists in academia, J Cheminform 2017 9, 54. doi.org/10.1186/s13321-017-0240-0.


[6] Serhii Kotov, Pierre Tremouilhac, Nicole Jung, Stefan Bräse: Chemotion-ELN part 2: adaption of an embedded Ketcher editor to advanced research applications, J. Cheminform. 2018 10, 38. doi.org/10.1186/s13321-018-0292-9.


[7] An Nguyen, Yu-Chieh Huang, Pierre Tremouilhac, Nicole Jung, Stefan Bräse: ChemScanner: extraction and re-use(ability) of chemical information from common scientifi c documents containing ChemDraw files, J. Cheminform. 2019 11, 77. doi.org/10.1186/s13321-019-0400-5.


[8] Die Berechnung der nötigen Parameter wird durch eine Turbomol-Implementierung gelöst

[9] Eine Sammlung von Modellen in der Biologie wurde z.B. zur Erstellung der Web-Services des Swiss Institute of Bioinformatics erarbeitet, z.B. www.swissadme.ch


[10] Philippe Schwaller, Teodoro Laino, Théophile Gaudin, Peter Bolgar, Christopher A. Hunter, Costas Bekas, and Alpha A. Lee: Molecular Transformer: A Model for Uncertainty-Calibrated Chemical Reaction Prediction, ACS Cent. Sci. 2019 5, 1572–1583. doi.org/10.1021/acscentsci.9b00576.


[11] Marwin H. S. Segler, Mike Preuss, Mark P. Waller: Planning chemical syntheses with deep neural networks and symbolic AI. Nature 2018 555, 604 – 610. doi.org/10.1038/nature25978.


[12] IBM RXN for Chemistry. rxn.res.ibm.com.


[13] Elsevier. www.elsevier.com/solutions/reaxys/predictiveretrosynthesis


[14] Jiahua Rao, Zhongyue Zhang, Jun Xu, Yuedong Yang: Predicting Retrosynthetic Reactions Using Self-Corrected Transformer Neural Networks, J. Chem. Inf. Model. 2020 60, 47 – 55. doi.org/10.1021/acs.jcim.9b00949.


[15] Dominic S. Lütjohann, Nicole Jung, Stefan Bräse: Open source life science automation: Design of experiments and data acquisition via ‘dial-a-device’, Chemometrics Intellig. Lab. Syst. 2015 144, 100 – 107. doi.org/10.1016/j.chemolab.2015.04.002.


[16] Jan Potthoff, Pierre Tremouilhac, Patrick Hodapp, Bernhard Neumair, Stefan Bräse, Nicole Jung: Procedures for systematic capture and management of analytical data in academia, Analytica Chimica Acta: X 2019 1, 100007. doi.org/10.1016/j.acax.2019.100007.


[17] Sebastian Steiner, Jakob Wolf, Stefan Glatzel, Anna Andreou, Jarosław M. Granda, Graham Keenan, Trevor Hinkley, Gerardo Aragon-Camarasa, Philip J. Kitson, Davide Angelone, Leroy Cronin: Organic synthesis in a modular robotic system driven by a chemical programming language, Science 2019 363, 144. DOI: 10.1126/science.aav2211.

[18] Benjamin Burger, Phillip M. Maffettone, Vladimir V. Gusev, Catherine M. Aitchison, Yang Bai, Xiaoyan Wang, Xiaobo Li, Ben M. Alston, Buyi Li, Rob Clowes, Nicola Rankin, Brandon Harris, Reiner Sebastian Sprick, Andrew I. Cooper: A mobile robotic chemist, Nature 2020 583, 237 – 241. doi.org/10.1038/s41586-020-2442-2.


[19] Pierre Tremouilhac, Chia-Lin Lin, Pei-Chi Huang, Yu-Chieh Huang, An Nguyen, Nicole Jung, Felix Bach, Robert Ulrich, Bernhard Neumair, Achim Streit, Stefan Bräse: The Repository Chemotion: Infrastructure for Sustainable Research in Chemistry, Angew. Chem. Int. Ed Engl. 2020 59, 22771 – 22778. doi.org/10.1002/anie.202007702.


[20] Science Data Center für Molekulare Materialforschung (MoMaF), momaf.scc.kit.edu


[21] Nationale Forschungsdateninfrastruktur, nfdi4chem.de