通过基于相似性的归算,使用量子化学描述器预测活性系数
Nicolas Hayer1, Thomas Specht1, Justus Arweiler1
1Laboratory of Engineering Thermodynamics, RPTU Kaiserslautern, Erwin-Schrödinger-Str. 44, 67663 Kaiserslautern, Germany. fabian.jirasek@rptu.de.
我们开发了一种新的基于相似性的方法 (SBM) 来预测二进制混合物的热力学特性. 这种方法即使在有限的数据上也能准确地估计属性,比现有方法更高性能.
科学领域:
- 物理化学 物理化学
- 计算化学计算化学
背景情况:
- 预测二元混合物的热力学特性对于各种应用至关重要.
- 现有的物理方法,如修改后的UNIFAC和COSMO-SAC-dsp有局限性,特别是稀少的数据.
研究的目的:
- 介绍一种新的,数据效率高的方法,用于预测二元混合物的热力学特性.
- 与既有技术相比,证明基于相似性的方法 (SBM) 的有效性.
主要方法:
- 使用量子化学描述符 (σ-profiles) 量化对对组件相似性.
- 在已知混合物属性数据的矩阵上训练基于相似性的方法 (SBM).
- 使用训练有素的SBM,预测缺少的热力学属性数据.
主要成果:
- 在无限稀释 (γ∞ij) 时,SBM准确地预测同热活性系数.
- 在预测准确度方面,SBM的表现优于修改后的UNIFAC (多特蒙德) 和COSMO-SAC-dsp.
- 该方法即使在稀疏的数据矩阵和相似混合物的有限可用数据中也显示出有效性.
结论:
- 基于相似性的方法 (SBM) 为预测二元混合物的热力学特性提供了一种强大而通用的方法.
- 当实验或计算资源有限时,SBM对于生成必要数据特别有价值.
- 该SBM框架可适应各种混合物特性,突出其广泛的适用性.
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