有機(jī)物臨界性質(zhì)的定量構(gòu)性研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代計(jì)算技術(shù)的進(jìn)步,分子結(jié)構(gòu)的定量化發(fā)展迅速,并被用于物性估算領(lǐng)域,形成了定量結(jié)構(gòu)一性質(zhì)關(guān)系(QSPR)方法,成功估算了多種物性.臨界性質(zhì)的相關(guān)研究較少,且適用范圍小.本文基于多類有機(jī)物的三種臨界性質(zhì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),研究了它們與定量結(jié)構(gòu)的關(guān)系,結(jié)合傳統(tǒng)估算參數(shù),建立了精度較好的模型.本文選擇了烴、鹵代烴、醚、醇、酚、羧酸、酯、胺、腈、呋喃、吡啶、哌啶等在工業(yè)上常見的200余種有機(jī)化合物作為研究對(duì)象；依照馬沛生等基于臨界參數(shù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)質(zhì)量碼的

2、評(píng)選規(guī)則,在文獻(xiàn)中搜集了210個(gè)臨界溫度實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、117個(gè)臨界壓力實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和121個(gè)臨界體積實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).文中使用量子化學(xué)的AMl參數(shù)化方法對(duì)樣本化合物的分子進(jìn)行模擬,在分子模型的基礎(chǔ)上計(jì)算了158個(gè)分子描述碼,包括組成描述碼、拓?fù)涿枋龃a、3D-拓?fù)涿枋龃a、幾何描述碼、CPSA描述碼、VOLSURF描述碼以及量子化學(xué)描述碼.本文采用了逐步回歸的多元線性分析方法,對(duì)分子描述碼進(jìn)行篩選,得到了與臨界性質(zhì)相關(guān)性較強(qiáng)的描述碼以及它們與臨界性質(zhì)之間的

3、線性關(guān)系式.經(jīng)過結(jié)合傳統(tǒng)估算參數(shù)并調(diào)整回歸方式,得到了若干擬合度大于0.99的線性式,其中最佳的臨界溫度模型包含8個(gè)參數(shù),對(duì)樣本總體的平均誤差約為0.89﹪；最佳的臨界壓力模型包含9個(gè)參數(shù),對(duì)樣本總體的平均誤差約為2.25﹪；最佳的臨界體積模型包含6個(gè)參數(shù),對(duì)樣本總體的平均誤差約為2.23﹪.研究表明,分子描述碼是一種有效的臨界性質(zhì)估算參數(shù),可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)方法的不足.組成描述碼、拓?fù)涿枋龃a、幾何描述碼以及電性描述碼的組合可以有效地關(guān)聯(lián)多種