#### **一、概念**
智能分子工程是一门融合化学、材料科学、人工智能（AI）及工程技术的交叉学科，旨在通过精准设计与调控分子结构和性能，实现功能材料的高端化、绿色化和智能化制造。其核心在于利用AI技术加速分子设计流程，突破传统化学工程依赖经验的局限，推动从“试错法”向“预测式设计”的转变。例如，大连理工大学新增的全国首个智能分子工程专业，即聚焦于分子结构的智能化设计与制造，服务于新材料、精准医疗、能源转型等领域。
#### **二、内容**
1. **课程体系**
专业课程以“合成制造（Make）-精确测量（Measure）-模型计算（Model）”的“3M”体系为主线，涵盖分子设计策略、分子催化、分子探针等核心内容，并结合数据科学、量子化学、AI工具（如机器学习）进行跨学科整合。具体课程包括《化学信息学与智能产品工程》《分子智能设计与合成》《智能化工流程模拟》等。
2. **研究方向**
- **智能材料设计**：如光刻胶、OLED发光材料、柔性显示材料的分子工程优化。
- **生物医学应用**：开发靶向药物、分子探针及光/声动力诊疗系统，如彭孝军院士团队研发的荧光探针用于癌症早期诊断。
- **能源与环境**：通过分子工程优化光催化材料（如共价有机框架COFs）提升制氢效率。
3. **培养目标**
培养具备化学、AI双学科基础，能解决高端材料研发、智能医药设计等复杂工程问题的复合型人才，服务于国家智能制造与“健康中国”战略需求。
#### **三、意义**
1. **突破技术瓶颈**
针对“卡脖子”领域（如高端光刻胶、生物探针），通过分子智能化设计实现性能突破，减少对国外技术的依赖。
2. **推动产业升级**
加速新材料、医药等领域的研发周期。例如，AI辅助药物分子设计可将传统3-5年的周期缩短至20余天。
3. **促进学科交叉**
融合化学、AI、生物医学等学科，推动“医工交叉”“智能+”等创新模式，如未来机器人、智能无人系统等领域的协同发展。
#### **四、前景**
1. **应用领域拓展**
- **医疗健康**：智能分子探针用于精准诊疗，如实时监测急性肺损伤或脑部疾病。
- **新能源**：优化光催化材料（如COFs）提升制氢效率，推动清洁能源发展。
- **电子信息**：开发高灵敏传感器、柔性显示材料，支撑下一代智能设备。
2. **技术革新方向**
- **AI驱动设计**：深度学习模型预测分子性能，如药物靶点结合、材料稳定性分析，降低实验成本。
- **自组装技术**：如金属-肽胶囊结构（M60L60）的精准构建，为药物递送和纳米技术提供新平台。
3. **行业需求与就业**
随着智能制造、高端医疗装备等产业的兴起，智能分子工程人才在化工、医药、军工等领域需求旺盛。大连理工大学等高校通过校企合作（如Intel、中芯国际），强化产教融合，提升学生工程实践能力。
#### **总结**
智能分子工程代表了化学与AI融合的前沿方向，其核心是通过智能化手段突破传统分子设计的效率与性能瓶颈。该专业不仅推动材料、医疗等领域的颠覆性创新，更将助力国家战略产业升级，成为未来科技竞争的关键领域。随着技术迭代，其在个性化医疗、绿色能源等场景的应用潜力将进一步释放。
