为柔性晶体材料研发开辟新路径 中化新网讯 1月5日，记者从天津大学了解到，该校化工学院结晶中心团队成功开发出面向柔性晶体材 料设计的智能计算平台CrystalGAT，为柔性晶体材料的高效研发开辟了数据驱动的新路径。 该平台的核心创新在于构建了"数据学习—精准预测—靶点识别—定向改造"的全链条技术体系。通过对 晶体结构与机械性质之间的海量关联数据进行深度学习，平台能够快速预测目标有机分子晶体的机械性 质。更为关键的是，基于模型的注意力机制，平台可快速识别晶体中影响机械性质的关键原子及官能团 片段，并在分子图中予以可视化呈现。因此，研究人员能更准确地锚定目标性质所需的分子改造靶点及 官能团片段。相较于传统模式，该平台将晶体改性研究工作从"无方向探索"转变为"精准靶向优化"，在 加快研究进程、提高研发效率的同时，大幅降低了试错成本。 平台的实用价值已在多个领域得到验证。在药物工程领域，团队通过平台筛选出抗癫痫药物加巴喷丁的 两种塑性共晶，其片剂抗拉强度分别提升8.5倍和5.7倍，显著提升原料药的片剂成药性能与优品率。在 功能材料领域，团队成功将脆性晶体PAPA改造为弹性可弯曲、兼具光响应的柔性发光晶体，为光驱动 器 ...

据悉，平台的实用价值已在多个领域得到验证。在药物工程领域，团队通过平台筛选出抗癫痫药加巴喷 丁的两种塑性共晶，其片剂抗拉强度较原料药分别提升8.5倍和5.7倍，有效解决了原药压片易碎裂的行 业难题。在功能材料方面，团队成功将脆性晶体PAPA改造为兼具弹性和光响应的柔性发光晶体，为新 型光驱动器件提供了可能。 目前，该平台已在Hugging Face开源。全球科研人员无需编程基础，只需绘制或输入分子结构，即可在 线获取性质预测结果与关键片段的可视化图表，通过科研人员的协同创新加速技术迭代升级。 由于缺乏高效的设计方法，柔性晶体的研发长期依赖于偶然发现。论文通讯作者、天津大学化工学院教 授龚俊波介绍，传统"试错式"研究不仅周期漫长、成本高昂，还难以定向调控晶体的机械性能，极大制 约了科研效率。 CrystalGAT平台通过融合图注意力神经网络与晶体工程技术，率先实现了有机分子晶体弹性、塑性及脆 性三大力学性质的精准预测与理性设计。其核心突破在于构建了"数据驱动－智能预测－靶点识别－结 构调控"的全链条技术范式。"平台通过深度学习海量数据，不仅能快速预测目标晶体的机械性能，更关 键的是，基于其注意力机制，可识别并可 ...