沸石是由水合硅铝酸盐组成的矿物组，已知其是用于许多应用的非常有前途的材料。例如，它们可以用作催化剂、阳离子交换剂和分子筛。
尽管过去的许多研究已经检验了这些材料的潜力，但迄今为止，已经证明在沸石合成中管理竞争是具有挑战性和劳动密集型的。术语沸石合成是指在实验室中制造或合成沸石的过程。麻省理工学院(MIT)的研究人员与瓦伦西亚理工大学和斯德哥尔摩大学的研究人员合作，最近提出了一种新的策略来控制模板沸石合成中的相选择性。这个策略是在《科学》期刊上发表的一篇论文中提出的。它基于原子模拟、文献挖掘、人机交互、合成和材料表征的结合。
“我们在麻省理工学院学习材料实验室的研究专注于在材料科学中大海捞针，”进行这项研究的研究人员之一拉斐尔戈麦斯-邦巴雷里告诉Phys.org几十年来，设计一种选择性模板化给定沸石的分子一直是一个困难的组合问题，并且在实验室中进行了大量的试验和错误。尽管原子模拟在历史上很有帮助，但传统方法缺乏选择性，因为它们只关注单一的初级沸石。
Gomez-Bombarelli和他的同事使用基于分子力学的高通量模拟来量化不同分子模板对他们试图制造的沸石和不适合给定应用的沸石的亲和力。该团队从超过586，000个沸石分子模拟中获得了信息，这与材料设计的现有文献一致。
“使用这些模拟，我们发现了最具选择性的模板，即使它们不是最强的粘合剂，”参与该研究的另一位研究员丹尼尔施瓦贝-科达告诉Phys.org。“由于我们在前一年对fast算法进行了微调，并基于几十年的文献数据进行了基准测试，因此我们的模拟速度比传统方法快了几个数量级，并使我们能够非常有效地实现大量组合。”
