通过机器学习推进自然有机物质的微纳米超分子组装机制,以揭示环境地质化学过程
Ming Zhang1, Yihui Deng2, Qianwei Zhou3
1College of Geoinformatics, Zhejiang University of Technology, Hangzhou, 310014, P. R. China. zhangdaoyong@zjut.edu.cn.
Environmental science. Processes & impacts
|January 2, 2025
概括
机器学习 (ML) 可以解释自然有机物 (NOM) 自组装,这对于了解环境污染物的命运至关重要. 本综述指导使用大数据和高级分析来阐明强大的NOM组装机制.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 化学 化学 化学
- 数据科学数据科学数据科学
背景情况:
- 自然有机物 (NOM) 自组装显著影响环境过程和污染物行为.
- 机器学习 (ML) 为分析复杂的NOM自组装机制提供了一种强大的方法.
研究的目的:
- 为了解环境环境中NOM自组装提供应用基于大数据的ML的教程.
- 审查数据源,算法,模型构建,可解释性,应用,以及在NOM研究中ML的挑战.
主要方法:
- 采用先进的纳米-亚微微尺度空间化学分析技术用于输入数据.
- 开发和应用可解释的监督ML模型来量化结构-属性-效果关系.
- 整合ML与实验和理论模拟方法.
主要成果:
- 先进的分析数据为ML模型提供了结合的分子相互作用和结构可视化.
- 需要新的ML算法框架来处理多规模和多模式数据.
- 可解释的ML模型对于将数据驱动的洞察力与实际的环境应用联系起来至关重要.
结论:
- ML,特别是可解释的模型,对于理解NOM的地化学行为和污染物的生物可用性至关重要.
- 为了全面分析环境问题,提出了一个整合机器学习,实验和模拟的研究框架.
- 解决ML应用中的挑战是我们进一步了解NOM自组装影响的关键.


