< PreviousÖsterreichische Chemie, 2022.0420 CoVErStorY Neuheiten und innovative Lösungs- ansätze für die Prozessindustrie Vom 26. bis 28. September präsentiert sich die gesamte Wert- schöpfungskette der mechanischen Verfahrenstechnik in vier prall gefüllten Hallen der NürnbergMesse. POWTECH ist der Treffpunkt für Pulver- und Schüttgutprofis, um Produktneuheiten zu entdecken, Projekte anzustoßen und Geschäfte zu machen. Interaktiv und per- sönlich erhalten Besucher zudem täglich in Vorträgen, Seminaren, Live-Vorführungen, Guided Tours und Sonderschauen jeder Branche nützliches Praxiswissen zum Mitnehmen. Die Angebotstiefe der internationalen Leitmesse für Experten der Pulver- und Schüttguttechnologie umfasst Lösungen und Neuheiten aus dem Maschinen- und Anlagenbau, der Automatisierungs- und Sicherheitstechnik, der Qualitätssiche- rung und der Nanopartikeltechnologie. Hier vernetzen sich die Aussteller der Prozesstechnik mit den Besuchern aus zahlreichen Anwenderbranchen, beson- ders aus der Nahrungs- und Futtermittel- industrie sowie der Chemie- und Pharm- abranche. Vor Ort mit- und voneinander Lernen POWTECH bedeutet für die Besucher vor allem, von anderen Experten und Bran- chen zu lernen, sich selbst einzubringen und gemeinsam Lösungen zu erarbeiten. Nur auf der POWTECH teilen Anwender derart ausgiebig Best Practices im Hand- ling und in der Verarbeitung von Schütt- gut. „Ohne viel Lametta findet der geneigte Besucher auf kurzen Wegen das who is who der Schüttguttechnik“, sagt Gerold Rogge, Prokurist, Vertrieb des global operierenden Anbieters von Prozessaus- rüstung Coperion K-Tron GmbH. „Konkret anstehende Projekte können direkt mit qualifiziertem Ausstellerpersonal disku- tiert werden, wodurch sich schon sehr oft direkt am Messestand Lösungen zu gestellten Aufgaben ergeben. Und genau das hat der direkte Austausch dem Vir- tuellen voraus. Endlich können wir dem Fachpublikum unsere Neuentwicklun- gen auch zum Anfassen präsentieren.“ POWTECH bringt die Schütt- gutbranche näher zusammen Die Fachmesse bietet eine persönliche Wissensplattform mit intensiven und persönlichen Gesprächen an den Stän- den. Dazu exklusiven Vorträgen und Fachforen, Guided Tours und Sonder- schauen, die zum Networking einladen. Hier diskutieren die Besucher, was die Branche bewegt. Seien es Neuheiten zum Mischen, Zer- kleinern, Wiegen oder Analysieren von Pulvern, Granulaten und Schüttgut. Fach- besucher können die eindrucksvollen Exponate auf der POWTECH live erleben und sich direkt mit den Unternehmen über deren Weiterentwicklung austau- schen. Umfangreiches Fachprogramm von und für die Community Speziell an Hersteller und Verarbeiter von Pharma- und pharma-verwandten Pro- dukten richtet sich das Forum Pharma. Manufacturing.Excellence, organisiert von der APV. Die VDMA-Sonderschau wie- derum zeigt, wie Staub mithilfe von inno- vativen und häufig digital geschützten Filterungs- und Abscheidungssystemen Grenzen gesetzt werden. Auch das Thema Explosionsschutz kommt nicht zu kurz. Im Messepark wird es täglich Live-Vorführungen mit spekta- kulären Effekten und Guided Tours geben. Für „Knowledge to go“ sorgt das Experten- forum Stagetalks, bei dem Vordenker der Schüttgutbranche praxisnahe Lösungen Verfahrenstechnik zum Anfassen und zukunftsorientierte Strategien für die Prozessindustrie vorstellen. Synergien mit der FACHPACK nutzen Dieses Jahr ergänzt die europäische Verpackungsmesse FACHPACK die Wert- schöpfungskette der mechanischen Verfahrenstechnik. Auf zusätzlich neun Hallen können sich POWTECH-Besucher über Packmittel und Verpackungstech- nik informieren sowie an Fachforen zu Nachhaltigkeit, Digitalisierung, aber auch Pharmapackaging und der Sonder- schau nachhaltiges Verpackungsdesign teilnehmen. Mehr Informationen unter www.POW- TECH.de Für Ihre Gesamtlösungen: SMC Process Fluid Equipment Sie möchten Ihre Produktivität steigern? Und dabei auf Expertise und Support eines erfahrenen Partners vertrauen? Beste Ultra-High-Purity- Produkte wie Membranpumpen, Chemieventile oder Druckregler erhalten Sie bei SMC aus einer Hand – für Ihre individuelle Gesamtlösung. Ganz neu: Prozesspumpe PA5000 aus Polypropylen. Jetzt kennenlernen: www.smc-fluidcontrol.at/fluid www.smc.at Expertise – Passion – Automation Lösung für Pulsationen durch eine Membranpumpe gefragt? Jetzt ansehen: SMC Komponenten zur Mediensteuerung: iiii: Ch Ihre täglich aktuellen Nachrichten aus der gesamten Chemiewirtschaft finden Sie jetzt auch online! www.chemie-zeitschrift.at Sie finden uns außerdem aufÖsterreichische Chemie, 2022.0422 aNWENDErBErICHt Wie die flexiblen Abfüllanlagen von Fricke die Lackproduktion von Weilburger Graphics optimieren Schnelligkeit, Effizienz, Flexibilität und Sicherheit spielen in der industriellen Produktion eine zentrale Rolle – so auch bei der WEILBURGER Graphics GmbH, einem Unternehmen der Weilburger Gruppe mit Sitz im fränkischen Gerhardshofen. Als einer der welt- weit führenden Anbieter von Lacken, Klebern und Flexofarben für die Druck- und Verpackungsindustrie entwickelt und produziert das Unternehmen seine innovativen Produkte auf zwei der modernsten Produktionsanlagen weltweit in diesem Marktsegment. Um Lacke schneller und sicherer sowie in großen Mengen abfüllen zu können, setzt Weilburger bereits seit 2010 auf verschiedene automatische und halbautomatische Abfüllanlagen von Fricke Abfülltechnik. Dank stetig steigender Absatzmengen wird WEILBURGER Graphics noch in diesem Jahr eine weitere Anlage von Fricke in Betrieb nehmen. Tagtäglich produziert WEILBURGER Gra- phics mehr als 130 Tonnen wässrige und UV-härtende Lacke für die grafische In- dustrie, die zum Beispiel zur Herstellung von Lebensmittelverpackungen aus Kar- ton oder Kunststoff verwendet werden. Um den Prozess der Lackabfüllung in unterschiedlichen Chargengrößen von bis zu 30 m 3 zu optimieren, investiert das Unternehmen seit 2010 in neue Produk- tionsanlagen und hat sich dabei für das Familienunternehmen aus Minden als Hersteller entschieden. „Mit Fricke haben wir einen kompetenten, kooperativen und vertrauensvollen Partner gefunden, der uns von Anfang an gut und auf Augen- höhe beraten hat. Die Anlagen wurden unseren Anforderungen entsprechend hergestellt und nach unseren Wünschen bei uns so integriert, dass sie einen per- fekten Workflow ermöglichen“, sagt Jo- chen Weghorn, Produktionsleiter UV bei WEILBURGER Graphics. Schnellere Abfüllung und mehr Sicherheit Eine wesentliche Herausforderung war die Abfüllung großer Lackmengen paral- lel zum Fertigungsprozess, um abwech- selnd aus zwei Produktionstanks direkt in Fässer oder IBCs abfüllen zu können. Dies gelingt mit den Abfüllanlagen von Fricke für Großgebinde perfekt und ohne Wartezeiten. „Sie wurden so konstruiert, dass die Abfüllung direkt auf der Palette erfolgen kann und der Maschinenführer zur Bedienung lediglich eine Hand be- nötigt, wodurch der Vorgang deutlich ergonomischer ist“, erklärt Dirk Novak, Vertriebsingenieur Abfülltechnik bei Fri- cke. „Im WB-Lackbereich konnten wir mit diesen Anlagen nicht nur die Abfüllung beschleunigen, sondern wir haben auch mehr Sicherheit in den Abfüllungspro- zess bekommen, der zuvor noch händisch über eine mobile Waage erfolgte“, so Jochen Weghorn. „Besonders praktisch ist, dass die Anlage bei Gebindewech- seln nicht umgebaut werden muss. Nach Eingabe der Programmnummer stellt sie sich automatisch auf das Gebinde ein, sodass Schäden an der Maschine sowie an den Behältern zuverlässig vermieden werden und der Abfüllprozess beginnen kann.“ Vollautomatische Abfüllungen für unterschied- liche Gebindegrößen Da es zudem Kunden gibt, die Lacke in verschiedensten Kanistern geliefert be- kommen, nutzt Weilburger seit 2013 auch Dirk Novak, Vertriebsingenieur bei Fricke, Jochen Weghorn, Produktionsleiter UV und Nino Sandner Produktionsleitung WB bei WEILBURGER Graphics, Michael Krietemeier, Projektingenieur bei Fricke und Günter Korbacher, Geschäftsführer der WEILBURGER Graphics GmbH vor der vollau - tomatischen Abfüllanlage AFS 22 von Fricke. (v.l.n.r.)Österreichische Chemie, 2022.0423 Die Fricke Abfülltechnik GmbH & Co. KG wurde 1870 in Rehme (Nordrhein-West- falen) gegründet und stellte zunächst Dezimalwaagen her, die Händler vor allem beim korrekten Abwiegen von landwirtschaftlichen Produkten unterstützten. Nach und nach wurde das Produktportfolio erweitert, sodass das Unternehmen neben einer Absackwaage für Kohlen und Briketts bald auch erste Abfüll- und später Do- sieranlagen entwickelte und produzierte, die noch immer in unterschiedlichen Industrien eingesetzt werden. Heute ist das Unternehmen aus Minden führender Hersteller von Dosier- und Abfüllanlagen inklusive zugehöriger Steuerungssoftware in voll- oder halbautomatisierter Ausführung. Die Kunden sind über den gesamten Globus verteilt und gehören zur Branche der Parfüm- und Aromenindustrie, der Far- ben- und Lackindustrie sowie der chemischen Industrie. Der Betrieb blieb dabei stets in Familienhand und wird heute in fünfter Generation geführt. Das Unterneh- men beschäftigt am Standort Minden aktuell rund 110 Mitarbeiter – davon arbeiten 34 im Support sowie in der Softwareentwicklung. Weilburger ist einer der bedeutendsten Entwickler und Hersteller von Funktions- beschichtungen und -lacken für Industriegüter und Konsumgüter wie auch von Spezialbeschichtungen für die grafische Industrie. Überall, weltweit und in allen Industriezweigen, schaffen Weilburger Beschichtungslösungen Werte und über- zeugende Produktvorteile. Sie erhalten und schützen, verbessern Funktionen und verschönern. Ihren Produkten geben sie die unverwechselbare Optik wie auch Hap- tik. Sie arbeiten auf Metall wie auch auf Kunststoff, auf Holz und Folie wie auch auf Glas, Keramik oder Papier und Kartonage. ►Weilburger Funktionsbeschichtungen und -lacke schaffen Oberflächen, die weltweit Menschen überzeugen. die vollautomatischen Abfüllanlagen AFS 22. Mit diesen kann das Unternehmen 15.000 kg Lack in unter vier Stunden in Kanister abfüllen und diese verschließen. Die unterschiedlichen Module der Anlage ermöglichen es zudem, dass die Gebinde direkt etikettiert und palettiert werden und somit versandbereit in das Fertigwa- renlager verbracht werden können. „Die- se Anlagen bieten neben der eichfähigen Abfüllung, eine schnelle Reinigung des Ventils sowie eine schnelle Umstellung auf andere Gebindeabmessungen und wechselnde Produkte den Vorteil, dass sie dank ihres vollautomatischen Auf- baus einfach und durch nur eine Person bedient werden können“, erläutert Dirk Novak. Da die Absatzmenge bei WEIL- BURGER Graphics über die Jahre deutlich gestiegen ist, hat sich das Unternehmen dazu entschieden, noch eine weitere AFS 22 mit zwei Ventilen zu bestellen. „Damit können wir größere Mengen schneller abfüllen und somit dem kontinuierlich wachsenden Bedarf gerecht werden“, sagt Nino Sandner, Produktionsleitung WB bei der WEILBURGER Graphics GmbH. „Neben den halbautomatischen Abfüllan- lagen von Fricke, die wir bereits seit 2010 nutzen, stellen die vollautomatischen Ab- füllanlagen für uns die perfekte Ergänzung im Produktionsprozess dar. Die Zusam- Vertriebsingenieur bei Fricke, Jochen Weghorn, Produktionsleiter UV und Nino Produktionsleitung WB bei WEILBURGER Graphics, Michael Krietemeier, Projektingenieur cke und Günter Korbacher, Geschäftsführer der WEILBURGER Graphics GmbH vor der vollauatischen Abfüllanlage AFS 22 von Fricke. (v.l.n.r.) Fricke Palettenabfüllanlage FFS 21 bei WEILBURGER GraphicsFricke Abfüllanlage AFS 22 bei WEILBURGER Graphics menarbeit mit Fricke lief dabei von der Planung bis zur Fertigstellung der Anlagen reibungslos und äußerst kundenorientiert“, erzählt Nino Sandner. „Die Anlagen wurden auf Basis unserer Anforderungen und den Vorschlägen von Fricke gefertigt sowie ent- sprechend unserer Wünsche in die vorhan- dene Produktionsfläche integriert, sodass sie den für uns besten Workflow ermög- lichen. Wir freuen uns, im dritten Quartal dieses Jahres die nächste Anlage von Fri- cke in Betrieb nehmen zu können.“ chz.at/frickedosing chz.at/weilburgerÖsterreichische Chemie, 2022.0424 aNWENDErBErICHt Julabo: Temperierung in der chemischen Industrie Als Zulieferer für nahezu alle produzierenden Betriebe ist die chemische Industrie auf effiziente und sichere Verfahren ange- wiesen, um den Bedarf der Produktion zu decken. Da die meisten chemischen Reaktionen entweder exotherm verlaufen und Wärme freisetzen, oder endotherm, wobei Wärme aufgenommen wird, nimmt eine zuverlässige Temperierung in der chemischen Industrie eine zentrale Rolle ein. Insbesondere in der Verfahrenstechnik ist die exakte und konstante Temperierung von einzelnen Verfahrensschrit- ten von entscheidender Bedeutung. Der Einsatz von Temperier- lösungen in der Verfahrenstechnik reicht vom Labormaßstab bei der Entwicklung neuer Materialien und Verfahren bis hin zur Temperie- rung industrieller Großanlagen. Einsatzbereiche und Prozesse der Verfahrenstechnik Die Verfahrenstechnik ist eine interdiszi- plinäre Ingenieurwissenschaft. Per Defini- tion befasst sie sich mit der „technischen und wirtschaftlichen Durchführung aller Prozesse, in denen Stoffe nach Art, Eigen- schaft und Zusammensetzung verändert werden“. Dabei greift die Verfahrenstech- nik auf chemische, biologische oder phy- sikalische Verfahren zurück, um die stoff- lichen Veränderungen zu initiieren und bildet eine Schnittstelle zwischen den Naturwissenschaften und der Produktion. Neben der Entwicklung neuer Techniken und Materialien fällt auch die Optimie- rung von Verfahrensschritten etablierter Methoden in das Aufgabengebiet der Ver- fahrenstechnik. Zunehmend wichtiger wird darüber hinaus das Recycling und damit die Rückgewinnung von wertvollen Ressourcen. Temperierung in der Verfahrenstechnik In der chemischen Industrie im Allgemei- nen und der Verfahrenstechnik im Beson- deren sind zahlreiche Prozessabläufe an eine Temperatur gebunden oder können durch eine spezifische Temperierung unterstützt und so effizienter gestaltet werden. Ein Beispiel für Letzteres ist die kontinuierliche Temperierung von Ver- gussmedien. Zur Aufrechterhaltung der nötigen Viskosität können neben dem Vorratsbehälter auch die Materialleitun- gen, Pumpen sowie der Dosierer beheizt werden. Durch eine optimale Temperie- rung des Gussmaterials über den gesam- ten Prozess kann es nicht nur leichter und schneller verarbeitet werden - auch das Aufsteigen und das Austreten von Luft- einschlüssen wird vereinfacht, wodurch sich Produktionszeiten und Ausschuss reduzieren und die Qualität steigt. Ein- gesetzte Temperiersysteme müssen da- bei in der Lage sein, kontinuierlich und schnell auf Änderungen zu reagieren und den Prozess zu stabilisieren. Im Idealfall ist ihre Leistung z. B. direkt an die Visko- sität des Gussmediums gekoppelt und justiert diese durch adaptive Tempera- turänderungen selbstständig in den Op- timalbereich. Weit größere Herausforderungen stellt jedoch der dynamische Ausgleich exo- therm oder endotherm verlaufender che- mischer Reaktionen an die Temperiersys- teme. Insbesondere wenn die Reaktionen in extremen Temperaturbereichen ablau-Österreichische Chemie, 2022.0425 fen, müssen die Temperiersysteme für ei- nen schnellen Ausgleich sorgen. Dies ge- währleistet nicht nur ein effizientes und konstantes Ergebnis, sondern sorgt auch für die Sicherheit des Prozesses. Reaktortemperierung Sowohl bei chemischen als auch bei bio- logischen Verfahren findet die Stoffum- wandlung oft in Reaktoren statt, die es erlauben, konstante Bedingungen und einen sicheren Raum für die Reaktionen zu schaffen. Dafür sind Temperiersys- teme mit einer schnellen und exakten Kompensationsleistung sowie einem weiten Temperaturbereich erforderlich. Daher kommen hier Temperiersysteme zum Einsatz, die hochdynamisch auf Temperaturänderungen im Inneren des Reaktors reagieren und diese schnell und zuverlässig ausgleichen und selbststän- dig zurück in den Optimalbereich justie- ren. Der Reaktortyp, seine Größe und das Material (z. B. Glas oder Metall) sowie die Wandstärke und die mit dem Material verbundene Wärmeleitfähigkeit sind u. a. maßgebliche Größen, die neben dem zu temperierenden Prozess selbst Einfluss auf die Wahl des Temperiersystems ha- ben. Pumpleistung, Druckaufbau, Wär- meaustauschraten und die Effizienz der Komponenten im Temperiersystem müs- sen die jeweiligen Anforderungen exakt abdecken, um Prozesssicherheit und effektive Stoffumwandlung zu gewähr- leisten. Bei von der Norm abweichenden Anforderungen werden auch speziell dafür entwickelte Temperierlösungen in Betracht gezogen. In vielen Fällen ist dies jedoch nicht nötig, da auf dem Markt er- hältliche Temperiersysteme einfach und effizient an individuelle Bedürfnisse an- gepasst werden können. Von Labormaßstab bis Großanlage Die Anforderungen an Temperiersysteme hängen auch von ihrem Einsatzgebiet ab. Bei der Entwicklung neuer Verfahren im Labor sind neben Leistung und Re- aktionsgeschwindigkeit auch ein weiter Arbeitstemperaturbereich sowie ein ein- facher und flexibler Wechsel zwischen Anwendungen für die Wahl eines Tempe- riersystems von entscheidender Bedeu- tung. So können die Temperiersysteme problemlos an unterschiedlichsten Ap- plikationen eingesetzt werden. Dabei ma- chen Aspekte wie die Größe und Mobilität des Gerätes, Wasser- oder Luftkühlung sowie eine durchdachte Positionierung von Anschlüssen und Lüftungsschlitzen den entscheidenden Unterschied aus, wie alltagstauglich die Temperieranla- gen in der Praxis sind. Im industriellen Großeinsatz stehen eine konstante Leis- tung bei geringem Wartungsbedarf und hoher Energieeffizienz im Vordergrund. Da die Geräte hier zumeist nur für die Temperierung eines einzigen Prozesses eingesetzt werden, kann ein geringerer Dynamikbereich ausreichen. Fazit In der chemischen Reaktions- sowie der Verfahrenstechnik hat eine genaue Tem- peraturführung maßgeblichen Einfluss auf die Produktionsleistung, Produktqua- lität und Prozesssicherheit. Dabei sind die Anforderungen an Temperiersyste- me stark anwendungsbezogen. Durch das umfangreiche Zubehör, dem weiten Temperaturbereich und der außerordent- lichen Dynamik lassen sich die Tempe- riersysteme von JULABO an die meisten Applikationen individuell anpassen. Den- noch ist die Entwicklung einer speziell auf Ihre Anwendung angepassten Indivi- duallösung jederzeit möglich. Unsere Temperierspezialisten aus dem Bereich Verfahrenstechnik und Reaktor- temperierung beraten Sie gerne und ent- wickeln mit Ihnen eine Temperierlösung, die in allen Kenngrößen perfekt auf Ihren Anwendungsfall ausgelegt ist. chz.at/julabo MAGIO+Reaktor PRESTO-Reactor-LabMAGIO MS-1000F ReaktorÖsterreichische Chemie, 2022.0426 ProCESS MoNItorING Thermo Fisher Scientific Launches User-Friendly Raman Spectroscopic Analyzer Continuous sample monitoring without the technical barriers Thermo Fisher Scientific Inc. today an- nounced the release of a new Raman spectroscopic analyzer for process moni- toring for a variety of applications, inclu- ding biopharmaceutical manufacturing. The Thermo Scientific Ramina Process Analyzer offers non-destructive and con- tinuous analysis without the need for sample preparation, with rapid system setup and deployment in as little as 15 minutes to generate spectral data on tar- get analytes within seconds. This easy-to-use system is designed to eliminate the complexity of performing Raman spectroscopy measurements, making the technique accessible to all levels of user experience while maintai- ning high precision and accuracy. The compact system utilizes a range of pa- tented probes to maximize the speed and sensitivity of results, enabling fully auto- mated in situ measurements to calculate concentrations in a reaction vessel. The Ramina Process Analyzer offers a rapid and easy-to-use alternative to off- line manual or automated wet chemistry testing, and is simpler to install and use compared to traditional Raman process monitoring systems. Ramina comes with everything the user needs to start collec- ting data, including a Raman spectrome- ter and fiber optic probe, as well as a por- table monitor, mouse, keyboard and laser safety goggles. Factory calibration ensu- res the Ramina system is ready to use wi- thout delay, and its solid-state construc- tion offers long-term stability, meaning users can enjoy continuous, highly ac- curate measurements without frequent calibration. Users can also use multiple systems in parallel to test different reac- tion vessels simultaneously, or combine a number of probes in one vessel. Chloe Hansen-Toone, vice president and general manager for field and safety ins- truments at Thermo Fisher, commented: “We are excited to launch the Ramina Process Analyzer, which offers an almost effortless method of performing precise in situ Raman measurements, enabling customers to generate real-time data where and when they need it. The com- pact and portable design of this analyzer, as well as its user-friendly operation, will help to reduce time-to-results without the burden of taking up too much valuable la- boratory space.” For more information, please visit ther- mofisher.com/ramina New Raman spectroscopic analyzer from Thermo Fisher Scientific Inc. offers rapid and accurate results without the need for sample preparation.IHR FORTSCHRITT IN GUTEN HÄNDEN Als unabhängiges Prüf- und Forschungsinstitut ist das OFI für viele Branchen der Ansprechpartner für Qualitätssicherung, Produktent- wicklung und Innovationswachstum. Das OFI ist von der Akkreditierung Austria akkreditierte Prüf-, Inspektions- und Zertifizierungs- stelle und ist jetzt auch als Anbieter von Eignungsprüfungen akkreditiert. Als Teil des Forschungsnetzwerks ACR betreibt das OFI angewandte Forschung mit und für KMU. Aktuelle Forschungsthemen betreffen u.a.: –Design for/from Recycling von Lebensmittelverpackungen –Zuverlässige Methoden zur Erfassung von Mikroplastikpartikeln –Kreislauffähigkeit von Baumaterialien –Tierversuchsfreie Testmethoden für Medizin- und Hygieneprodukte Recyclingfähige Verpackung? In Kooperation mit dem Institut cyclos-HTP bietet das OFI eine umfassende Bewertung der Recyclingfähigkeit an. OFI Franz-Grill-Straße 5, Objekt 213, 1030 Wien t: +43 1 798 16 01 - 0 www.ofi.at | office@ofi.atÖsterreichische Chemie, 2022.0428 ForSCHUNG Mehr Daten in der Chemie Berichte über negative Ergebnisse würden die Planung von chemischen Synthesen verbessern Unzählige chemische Experi- mente sind in Datenbanken zugänglich. Dennoch sind diese Daten nicht gut genug, um mithilfe von künstlicher Intel- ligenz (KI) und maschinellem Lernen bei neuen Synthesen Produktausbeuten vorherzusa- gen, hat ein Forschungsteam herausgefunden. Wie das Team in der Zeitschrift Angewandte Chemie berichtet, liegt die schlechte Datenqualität vor allem auch an der Neigung der Wissenschaftler:innen, fehlge- schlagene Experimente nicht zu veröffentlichen. Bei der Vorhersage von Molekülstruktu- ren und Materialeigenschaften leisten maschinelle Lernwerkzeuge bereits sehr viel. Geht es aber konkret um die Pro- duktausbeute bei einer Synthese, liefern KI-basierte Modelle nur ungenaue Vor- hersagen, stellten Forschende um Frank Glorius von der Westfälischen Wilhelms- Universität Münster fest. Den Grund für das Scheitern identifizier- ten die Forschenden in der Qualität der Daten, auf die die KI zurückgreift. „Die Vorhersage von Reaktionsausbeuten, also der Reaktivität, ist viel herausfordernder als die Vorhersage von molekularen Ei- genschaften. Ausgangsstoffe, Hilfsstoffe, Mengen, Bedingungen, Ausführung des Experiments – sie alle bestimmen die Aus- beute, was bedeutet, dass dieses Problem sehr datenintensiv wird,“ erklärt Frank Glo- rius, Korrespondenzautor der Studie. Trotz Mehr Daten in der Chemie © Wiley-VCH Bild: WWU – Jan LehmannMolekulares Maschinenlernen (SPP 2363) der riesigen Menge an verfügbarer Literatur reichten die Daten also nicht aus, um Ausbeu- ten korrekt vorherzusa- gen. Das Problem liege da- bei häufig nicht an zu wenig berichteten Ex- perimenten, sondern an einer Datenschief- lage. Drei mögliche Ur- sachen identifizierten die Forschenden: Zum einen unterliegen die Ergebnisse von che- mischen Synthesen grundsätzlich experimentellen Fehlern. Zweitens treffen Wissenschaftler:innen bei ihrer Reaktionsplanung mehr oder weniger bewusst eine Vorauswahl, die auf persönli- cher Erfahrung und Vertrauen in etablierte Verfahren be- ruht. Und drittens melden sie fehlgeschlagene Reaktionen weniger häufig als erfolgreiche – vermeintlich führen nur Reaktionen mit einem positiven Ergebnis zu einem wis- senschaftlichen Fortschritt. Um herauszufinden, welcher der drei Faktoren den größ- ten Einfluss hat, veränderten Glorius und sein Team den Datensatz für vier gängige (und daher datenreiche) orga- nische Reaktionen. So erhöhten sie künstlich den expe- rimentellen Fehler, reduzierten die Daten auf eine noch kleinere Vorauswahl, oder sie nahmen aus dem Datensatz negative Ergebnisse heraus. Am wenigsten Einfluss auf das Modell hatte der experimentelle Fehler, sehr groß war dagegen der Einfluss der negativen Ergebnisse, heißt es in der Studie. Wissenschaftler:innen sollten also unbedingt ermutigt werden, fehlgeschlagene Ergebnisse ebenfalls zu berich- ten, schreibt das Team. Damit verbessere sich die Daten- lage, und KI-basierte maschinelle Lernmodelle können die Arbeit beschleunigen und effizienter machen. „Ma- schinelles Lernen wird die Effizienz in der (molekularen) Chemie dramatisch verbessern. Chemiker:innen kommen mit weniger Reaktionen aus, um ein bestimmtes Ziel zu erreichen wie zum Beispiel optimale Ausbeuten. Dadurch werden chemische Prozesse – und die Welt – nachhalti- ger,“ bekräftigt Glorius. Autor: Frank Glorius, Westfälische Wilhelms-Universität Müns- ter (Germany), https://www.uni-muenster.de/Chemie.oc/ glorius/glorius.html d: WWU – Jan Lehmann Frank Glorius © Dr. Peter Dziemba/WWU Münster Inspired by temperature www.huber-online.com ÎÚÙÌÍ EINFACH MAL CHILLEN Unichiller® – Kühllösungen für Ihr LaborNext >