涂料行业为何要上电子实验记录本?

在现代社会，涂料广泛应用于建筑、工业、家用、军事等诸多细分领域，发挥着不可或缺的作用。它一般包含四类基本组分：成膜物质（如树脂、乳液）、颜料、溶剂以及助剂。涂料研发领域竞争格局复杂，产品同质化现象严重。为在保持优势或激烈竞争中脱颖而出，越来越多涂料研发实验室引入电子实验记录本（Electronic Lab Notebook，简称 ELN）[1]，开启高效研发新篇章。例如，头部涂料企业宣伟、PPG、阿克苏诺贝尔等早已采用电子实验记录本，还积极开展了人工智能配方研究工作[2-4]。

一、化学结构管理：ELN 与涂料的完美契合

（一）结构式编辑与管理

涂料成分繁杂，涵盖烃类、醇类、醚类、酮类、酯类、高分子、纤维素衍生物、矿物等众多物质。面对如此庞大复杂的成分体系，传统纸质实验记录在书写时极为繁琐，也不易计算机被读取、加工、处理，难以进一步实施人工智能（AI）训练、研究和赋能。而电子实验记录本及其内置的结构式编辑器则大显身手，能够轻松快速地记录各类物质信息，并且支持名称和结构式搜索、理化性质计算；研发人员只需输入关键词，就能迅速调用所需物质的详细信息，大大提高工作效率；AI方面，包含化合物所有信息的电子实验记录可以直接用于训练模型。

（二）合成反应与产物管理

在涂料合成过程中，电子实验记录本支持合成反应路线的精准绘制与物料计算。通过直观的图形界面，研发人员能够清晰地规划反应步骤，准确计算所需物料的用量，避免因计算失误导致的实验偏差。电子实验记录本当然也支持化学反应式搜索，能精准定位目标信息，充分利用全公司的历史经验，避免因找不到信息而进行无效的重复实验，也避免一些错误实验。不仅如此，它还能扩展到新化合物注册管理，无缝链接核磁分析等后续流程，极大地促进团队协作。例如，在研发新型环保涂料时，团队成员可以通过电子实验记录本共享反应路线和产物信息，不同环节的研究人员能够基于准确的数据开展工作，同时也为知识产权保护筑牢防线，防止研发成果泄露。

二、数据安全、保密与知识产权保护：ELN 提供坚实保障

（一）严格的权限控制

电子实验记录本系统具备多级别多维度的权限控制手段。企业可以根据实际需求，设定特定人员、岗位或职级才能查看特定记录，有效阻止无关人员接触敏感信息，实现数据安全与数据保密。同时，其时间戳和电子签名功能让实验记录的查看、分享、打印等操作均有迹可循，一旦出现问题能够精准追溯。反观纸质实验记录本，实验室人员流动性大，任何人都有可能随意翻阅，甚至使用手机拍照复制，且这些行为难以被察觉，无法实现有效的权限控制和问题追踪。

（二）敏感信息保护策略

企业可以利用代号系统、化合物注册系统、其他产物注册系统，对敏感物质或配方进行别名标记和保密。这样一来，无关人员虽然能够参与部分研发和测试任务，但无法窥探到核心研发细节，既保证了工作的顺利开展，又保护了关键信息。

（三）数据备份与安全存储

电子实验记录本安全性极高，杜绝了数据损毁和丢失的风险：支持秒级自动保存和异地备份；采用版本控制策略，完整记录手动保存操作；对数据的删除和修改均进行痕迹记录，任何内容都无法被彻底删除；即使遭遇硬件故障、自然灾害、人为毁损等意外情况，数据也能安然无恙。相比之下，纸质实验记录本一旦遭遇火灾、水灾、盗窃等，多年积累的实验数据将毁于一旦。

（四）法律认可的知识产权证明

在涂料企业申请专利，或者面临知识产权诉讼、劳动合同诉讼等情况时，电子实验记录本凭借其完善可靠的记录、审计追踪（包括电子签名、时间戳、痕迹记录、自动日志等）和其他功能，能够提供有力的证据（真实、准确、完整、可追溯），切实保护企业的合法权益，确保企业在法律事务中占据有利地位。

三、海量配方数据处理：ELN 助力高效研发

（一）一站式记录与整理

涂料配方是企业的核心资产，研发投入高，难度大。涂料作为复杂混合物，每一类组分都有成百上千种可选物质，加工过程包含溶解、搅拌、加热、脱泡、冷却等多种步骤，衡量指标也相当多；这使得可组合试验数量庞大，实验细节易出现偏差。若这些步骤不能完整及时记录，优秀实验结果将难以复现，造成研发成本的巨大浪费。传统纸质实验记录本搭配 EXCEL 进行 DOE 试验设计，数据分散，整理难度大。而电子实验记录本能够实现一站式记录，借助模板功能使记录更加统一规范，方便后续查阅和分析，优势不言而喻。

（二）AI 驱动的配方优化

涂料配方开发数据量巨大，然而行业内高级人才紧缺，数据分析效率难以充分实现，导致企业在大量试验后仍可能错失最佳配方。如今，人工智能（AI）技术已成熟应用于涂料行业。利用贝叶斯算法等 AI 技术，企业能够对海量配方数据进行智能、深度和高阶分析，加速配方开发，优化流程，为企业打造强大的竞争力。而电子实验记录本能够与AI技术（如DeepSeek、Kimi、Doubao工具……）紧密结合，为模型的训练分析提供准确、完整的数据支持，推动涂料研发迈向新高度。案例1，某公司使用五十年的数据来训练AI配色模型，可在几分钟内完成任何组合设计的颜色混合。案例2，某公司将两到三个月的聚氨酯配方产品开发过程加速了200,000倍，发现阶段缩短至仅30秒。案例3，某公司把AI技术与机器人技术相结合，把研发测试产生的废漆废水排放减少50%，保护环境，降本增效[2-4]。

综上所述，电子实验记录本凭借在化学结构管理、数据安全保障、海量配方数据处理和人工智能等方面的显著优势，成为涂料行业研发的得力助手。相比传统纸质实验记录本，它能有效解决涂料研发中的诸多痛点和难点。涂料企业应尽快引入电子实验记录本系统，提升研发效率，增强企业核心竞争力，在激烈的市场竞争中抢占先机。

参考资料

1. Kanza, S., Willoughby, C., Gibbins, N.et al. Electronic lab notebooks: can they replace paper?. J Cheminform 9, 31 (2017).

https://doi.org/10.1186/s13321-017-0221-3

2. 人工智能全面助力涂料行业发展. 荣格工业资源网，2024年，

https://www.industrysourcing.cn/article/462376

3. 2024中国涂料十大科技新闻揭晓：科技创新引领产业高质量发展，涂料行业掀起研发中心建设高潮. 搜狐网-涂界，2025年，

https://www.sohu.com/a/846366889_425738

4. AI能否成为涂料产业的增长“加速器”？慧正资讯网，2025年

https://www.hzeyun.com/detail/2598917

5. 电子实验记录本. 百度百科，2025年，

https://baike.baidu.com/item/%E7%94%B5%E5%AD%90%E5%AE%9E%E9%AA%8C%E8%AE%B0%E5%BD%95%E6%9C%AC/23565755

6. 2025年最好用的15款电子实验记录本ELN，优快云网站，2025年，

https://blog.youkuaiyun.com/2401_85099221/article/details/139111655