2025至2026年间，全球化学与化工领域正处于深刻变革之中。传统的“试错式”研发范式正被人工智能驱动、绿色低碳导向、过程集约化的新范式所取代。人工智能正在重塑从分子发现到工艺开发的完整链条。大连理工大学团队在《Frontiers of Chemical Science and Engineering》发表的综述系统指出，传统“试错式”研发面临化学空间组合爆炸、构效关系复杂、合成路径规划困难三大根本性挑战。AI通过整合物理原理与数据智能，正在构建“需求驱动”的端到端智能创制流程：从分子结构设计到合成路径规划的全链条智能化。微通道反应器凭借其优异的传质传热效率、结构灵活性和良好的密闭性，为化学合成过程的数字化与智能化提供了理想平台。中国工程院发布的《2025全球工程前沿》报告指出，74个工程前沿与人工智能紧密相关。AI辅助新材料设计、多智能体协同等技术正推动工程实践迈入自动化、系统化、智能化的全新阶段。在化工领域，机器学习势函数驱动的分子智能设计与合成、机器学习辅助新型聚合物材料发现与理性设计等方向入选全球工程研究前沿。芳香胺直接脱氨官能化：国科大杭高院张夏衡团队在《自然》杂志发表的研究，颠覆了沿用了140年的重氮化工艺。该技术以N-硝基胺中间体实现芳香胺的高效转化，无爆炸风险、无重金属污染，可构建碳-卤、碳-氧、碳-碳等关键化学键，已完成公斤级放大验证，有望将相关药物中间体生产成本降低40%-50%. C–H键精准官能化：Hartwig团队建立了硼化-硅化-氧化全链条方法学，结合“底物伪装”与酶定向突变策略，实现了非天然底物C(sp³)–H键的高选择性氯化、溴化、叠氮化反应，显著拓展了合成化学的工具箱。绿色化学、智能制造和数据驱动研发正推动药物中间体合成技术革新。酶催化通过工程化改造（如腈水解酶）实现了手性中间体的高效、绿色合成；连续流化学结合固相合成策略强化了过程安全性与自动化潜力；人工智能则通过机器人实验平台大幅提升了合成路径探索的效率。未来需关注多技术融合、全流程数字化及产学研平台共建等方向。

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