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有机化学品与臭氧反应速率常数的定量预测模型研究 预览
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作者 范德玲 汪贞 +4 位作者 王蕾 周林军 古文 刘济宁 石利利 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1214-1218,共5页
有机化学品与臭氧反应速率常数(KO3)是表征有机污染物环境归趋,评估其大气环境持久性的重要参数。采用量子化学方法对不同类别的152种化合物进行结构优化,基于8个Dragon分子结构描述符,运用遗传算法构建化学品与臭氧反应速率常数的定量... 有机化学品与臭氧反应速率常数(KO3)是表征有机污染物环境归趋,评估其大气环境持久性的重要参数。采用量子化学方法对不同类别的152种化合物进行结构优化,基于8个Dragon分子结构描述符,运用遗传算法构建化学品与臭氧反应速率常数的定量结构-活性关系(QSAR)模型,并根据经济合作与发展组织关于QSAR模型构建与验证导则对模型进行表征。结果显示,构建的QSAR模型经自由度校正的决定系数(Radj2)、均方根误差(RMSE)和留一法交叉验证系数(QLOO2)分别为0.784、1.127和0.744,说明模型拟合优度和稳健性均良好。外部检验参数(QEXT2)、验证集相关系数(REXT2)、验证集均方根误差(ERMS,EXT)等外部验证决定系数分别为0.664、0.761和1.039,说明模型预测能力较好。基于Williams图定义的模型应用域(AD)结果表明,模型只有1个X离群点。因此,所构建的QSAR模型可用于预测应用域内其他化学品的臭氧反应速率。 展开更多
关键词 有机化学品 臭氧反应速率常数 定量结构-活性关系(QSAR)
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基于QSAR关系预测PCBs和部分PAHs在LDPE中的扩散系数 预览
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作者 朱腾义 姜越 +2 位作者 吴晶 程浩淼 何成达 《中国环境科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2018年第12期4631-4635,共5页
分子扩散系数(D)是获得污染物与环境介质之间的平衡分配系数(K)的重要前提,然而通过实验测定获取污染物的扩散系数的过程过于繁琐,因此需开发一种更为简单、高效、准确的预测模型来定量预测扩散系数.为此,本文搜集了一些多环芳香烃(PAHs... 分子扩散系数(D)是获得污染物与环境介质之间的平衡分配系数(K)的重要前提,然而通过实验测定获取污染物的扩散系数的过程过于繁琐,因此需开发一种更为简单、高效、准确的预测模型来定量预测扩散系数.为此,本文搜集了一些多环芳香烃(PAHs)和多氯联苯(PCBs)在低密度聚乙烯膜(LDPE)上扩散系数(logD)的实测值,基于定量结构-活性关系(QSAR),利用逐步多元线性回归(MLR)构建了预测D值的模型.模型的决定系数R^2adj为0.941,交叉验证系数Q^2LOO为0.934,外部系数Q^2ext为0.895.结果表明,该QSAR模型具有良好的拟合优度、稳健性和预测能力,其可用来预测应用域内有机污染物在LDPE膜上的扩散系数. 展开更多
关键词 疏水性有机污染物 扩散系数 定量结构-活性关系(QSAR)
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气相有机化学品与羟基自由基反应速率常数的QSAR模型 被引量:1
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作者 徐童 陈景文 +1 位作者 李超 李雪花 《环境化学》 CSCD 北大核心 2017年第4期703-709,共7页
气相中有机化学品与羟基自由基(!OH)反应速率常数(kOH)是评价化学品大气持久性的重要参数.而化学品种类繁多,现有的kOH实验数据不能满足其生态风险评估的需求.因此,需要建立一种能够快速预测有机化学品kOH的方法,填补现有数据的缺失... 气相中有机化学品与羟基自由基(!OH)反应速率常数(kOH)是评价化学品大气持久性的重要参数.而化学品种类繁多,现有的kOH实验数据不能满足其生态风险评估的需求.因此,需要建立一种能够快速预测有机化学品kOH的方法,填补现有数据的缺失.本研究搜集整理了917种有机化合物的kOH实验值,采用逐步多元线性回归法(MLR)和支持向量机法(SVM)分别构建了用于预测多种类化合物lgkOH的线性和非线性定量结构-活性关系(QSAR)模型.基于MLR的预测模型具有良好的拟合度(经校正的相关系数的平方Radj.tr2=0.862、均方根误差RMSEtr=0.455)、稳健性(交叉验证系数QLOO2=0.856)和预测能力(外部验证系数Qext2=0.850).基于SVM的预测模型也具有良好的拟合度(Radj.tr2=0.915,RMSEtr=0.358)和预测能力(Qext2=0.860).机理分析表明,最高占据分子轨道能(EHOMO)、卤素原子在分子中所占的百分比(X%)和分子中具有=CH—结构的数目(NdsCH)是最重要的3个描述符,解释了数据集78.3%的方差.采用Williams法表征模型的应用域.所建立的模型可用于预测烷烃、烯烃、炔烃、芳香族化合物、醇类、酮类、醚类、醛类、酸类、酯类、卤代化合物、含氮化合物、含硫化合物等室温下的kOH. 展开更多
关键词 有机化学品 羟基自由基反应速率常数 定量结构-活性关系(QSAR)
水生生物急性毒性QSAR模型研究进展 预览 被引量:3
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作者 刘羽晨 乔显亮 《生态毒理学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期26-35,共10页
化学品污染对人类健康和生态环境造成潜在风险。但是,危害性信息缺失是进行化学品风险评价的主要挑战。经济合作与发展组织(OECD)和美国环保署都提倡用非动物实验替代方法来弥补数据缺失。定量结构-活性关系(QSAR)被认为是一种有应... 化学品污染对人类健康和生态环境造成潜在风险。但是,危害性信息缺失是进行化学品风险评价的主要挑战。经济合作与发展组织(OECD)和美国环保署都提倡用非动物实验替代方法来弥补数据缺失。定量结构-活性关系(QSAR)被认为是一种有应用前景的替代技术。水生生物急性毒性是化学品风险评估和优先污染物筛选中最常用的参数之一。但是,目前可获得的实验毒性数据非常有限。本文总结了近年来发展的急性毒性预测模型,包括:(1)基于同类化合物建模;(2)基于数理统计建模;(3)基于化合物毒性作用模式建模。从模型预测能力、应用域、机理解释等角度对这3类模型进行了比较。其中,基于作用模式构建的模型一般具有较好的预测性能,并有助于机理解释,将是今后水生生物急性毒性预测的发展方向。 展开更多
关键词 定量结构-活性关系(QSAR) 水生生物急性毒性 作用模式
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1-取代-2-氨基苯并咪唑衍生物的理论计算及QSAR研究 被引量:4
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作者 谢湖均 雷群芳 +2 位作者 胡晓环 宣贵达 方文军 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2011年第4期399-404,共6页
在B3LYP/6—31+g(d)计算水平下,通过运用密度泛函理论(DFT)量子化学方法,对7种1-取代-2-氨基苯并咪唑衍生物的电子结构特征进行了研究,获得了它们的电离能、亲合能、化学硬度、化学软度、化学势、电负性、亲电性、分配系数、... 在B3LYP/6—31+g(d)计算水平下,通过运用密度泛函理论(DFT)量子化学方法,对7种1-取代-2-氨基苯并咪唑衍生物的电子结构特征进行了研究,获得了它们的电离能、亲合能、化学硬度、化学软度、化学势、电负性、亲电性、分配系数、折射率、极化率、分子体积和分子表面积等参数.结果表明,在2-氨基苯并咪唑衍生物的1位引入取代基团,对化合物的电荷布居和结构性质都有较大的影响;关联了定量结构-活性关系(QSAR),7种化合物的半数致死量LD50与极化率等有较好的相关性.这些结果可为1-取代-2-氨基苯并咪唑衍生物的氧化代谢实验研究和毒性机理揭示等提供重要信息. 展开更多
关键词 1-取代-2-氨基苯并咪唑衍生物 密度泛函理论(DFT) 自然键轨道方法(NBO) 生物毒性 定量结构-活性关系(QSAR)
基于机械振动理论方法的有机磷杀虫剂分子的QSAR研究 预览 被引量:1
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作者 仇明华 赵立刚 曾荣今 《湘潭大学自然科学学报》 CAS CSCD 2004年第3期 77-82,共6页
将有机磷杀虫剂分子当作一个多自由度弹簧-质量振动系统处理,用机械振动理论方法计算出分子系统的自由振动固有频率,选择其中的基频和总频作为分子结构信息指数,构建QSAR数学模型:logLD50=a+bW0+cΣWi.通过多元回归分析,得到有机磷杀虫... 将有机磷杀虫剂分子当作一个多自由度弹簧-质量振动系统处理,用机械振动理论方法计算出分子系统的自由振动固有频率,选择其中的基频和总频作为分子结构信息指数,构建QSAR数学模型:logLD50=a+bW0+cΣWi.通过多元回归分析,得到有机磷杀虫剂的定量结构-毒性相关模型:logLD50=-10.229 0-17.047 2W0+2.066 4ΣWi(n=47, r=0.944 4, s=0.262 8, F=182).用该模型计算了47种有机磷杀虫剂分子的急性毒性指标LD50值,计算结果与实验结果的平均绝对误差小于0.22,优于其它方法的研究结果. 展开更多
关键词 有机磷杀虫剂 急性毒性(LD50) 多自由度弹簧-质量振动系统 固有频率 定量结构-活性关系(QSAR)
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