MACHINE LEARNING NA NANOTECNOLOGIA: COMO A IA TRANSFORMA A SÍNTESE E A SEGURANÇA DE NANOPARTÍCULAS

Branco, Camila A. R. ; Kazlauckas, João ; Oliveira, Lucas G. S. de

Resumo:

Conceito amplo voltado à criação de sistemas computacionais de resolução de problemas, a inteligência artificial (IA) tem avançado especialmente em aprendizado de máquina (machine learning), transformando métodos de síntese e aplicação de nanopartículas tradicionais, antes complexos e custosos. Análises computacionais baseadas em IA vêm sendo utilizadas para tornar a experimentação na área mais eficiente, baseada em dados gerados por pesquisadores e indústrias. Essa capacidade permite a previsão precisa das condições ideais de síntese para nanopartículas com propriedades específicas, acelerando o desenvolvimento de materiais para catálise, medicina, sensores e outras áreas. Técnicas chave de machine learning, como Redes Neurais Artificiais (RNAs) e Random Forests (RFs), destacam-se na captura de padrões não-lineares e na previsão precisa das propriedades das nanopartículas. Além disso, algoritmos genéticos são eficazes na otimização de propriedades alvo de nanomateriais, melhorando simultaneamente múltiplos objetivos, como propriedades ópticas e reatividade. Além disso, a IA desempenha um papel crucial na avaliação da segurança das nanopartículas, integrando dados toxicológicos para prever riscos potenciais à saúde e ao meio ambiente, apoiando decisões regulatórias e garantindo usos comerciais seguros. As IAs estão remodelando a pesquisa e aplicação de nanopartículas, oferecendo caminhos inovadores para otimizar processos de síntese e garantir a segurança nos avanços da nanotecnologia.

13 downloads

DOI: 10.5151/9786555502954-05

Referências bibliográficas
  • Tao, H. et al.; Nat. Rev. Mater. 2021, 6, 701.
  • Chen, X.; LV, H. NPG Asia Mater. 2022, 14, 69.
  • Gasteiger, J.; Zupan, J. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1993, 32, 503.
Como citar:

BRANCO, Camila A. R.; KAZLAUCKAS, João; OLIVEIRA, Lucas G. S. de; "MACHINE LEARNING NA NANOTECNOLOGIA: COMO A IA TRANSFORMA A SÍNTESE E A SEGURANÇA DE NANOPARTÍCULAS", p. 80-96. Anais Workshop do Programa de Mestrado Profissional Tecnologia em Química e Bioquímica da USP - Vol. 5. São Paulo: Blucher, 2024.
ISBN: 9786555502954, DOI 10.5151/9786555502954-05