[發明專利]疏水性有機物被動采樣材料硅橡膠與水之間分配系數的預測方法

有效

• 申請號: 201811342413.2
• 申請日: 2018-11-13
• 公開（公告）號: CN109524063B
• 公開（公告）日: 2022-11-18
• 發明（設計）人: 孫慧超;李雪花;祁曉娟
• 申請（專利權）人: 遼寧師范大學;大連理工大學
• 主分類號: G16C20/20
• 分類號: G16C20/20
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 溫福雪

1.一種疏水性有機物被動采樣材料(硅橡膠)與水之間分配系數的預測方法，其特征在于，步驟如下：

首先，通過文獻收集疏水性有機物在Altesil^TM透明硅橡膠-水之間的log K_srw值，如果一個疏水性有機物的log K_srw值有多個來源，則取平均值，共得到173個疏水性有機物的logK_srw值，其中有63個新興污染物；

其次，根據疏水性有機物名稱和CAS號，確定其各分子結構；采用MOPAC對各分子結構進行優化，生成最終用于計算描述符的mol文件；再計算優化后的分子結構的Padel描述符，共得到1444個一維和二維結構描述符、881個指紋描述符；對符合以下特征的描述符進行舍棄：(1)常數或近常數描述符；(2)存在缺失的描述符；(3)對相關性大于0.98的描述符；經舍棄后，最終得到683個Padel描述符；將收集到的疏水性有機物隨機劃分，30％作為訓練集，用于模型構建，其余作為驗證集，用于模型外部驗證；

最后，采用遺傳算法-多元線性回歸分析對訓練集數據進行建模，并對模型結果進行表征與驗證，所得模型如下：

n_tra＝122,m＝6,n_ext＝51；

式中，K_srw為硅橡膠-水分配系數；n_tra為訓練集化合物數目；n_ext為驗證集化合物數目；m為描述符個數；apol是原子極化率之和；AATS5i是第一離子勢加權的lag5平均Broto-Moreau自相關系數；GATS1s是本征狀態加權的lag1Geary自相關系數；minssO是最小氧原子型電狀態；ETA dEpsilon A是不飽和原子數和電負性原子數貢獻測度；MLFER A溶質氫鍵酸性總和。

2.根據權利要求1所述的疏水性有機物被動采樣材料(硅橡膠)與水之間分配系數的預測方法，其特征在于，所述的疏水性有機物包括多環芳烴、烷基多環芳烴、多氯聯苯、氯苯、農藥、芳香劑、紫外光過濾劑、有機磷阻燃劑、酞酸酯、烷基酚和雙酚A，疏水性有機物結構中含有碳碳雙鍵、醇羥基、酚羥基、羰基、酯基、亞硫酸酯基、磷酸酯基、硝基、亞氨基、叔氨基、氰基、醚鍵、氧原子、氮原子、氟原子、氯原子、溴原子、磷原子和硫原子基團。

3.根據權利要求1或2所述的疏水性有機物被動采樣材料(硅橡膠)與水之間分配系數的預測方法，其特征在于，所述的分子結構優化，首先通過MM2方法預優化，再通過PM6方法進一步優化，其使用的關鍵詞：eps＝78.6CHARGE＝0EF GNORM＝0.01POLAR MULLIK SHIFT＝80。