基团贡献法确定简化空穴理论状态方程的分子参数

本文对作者开发的简化空穴理论状态方程的纯物质参数做了基团贡献处理，得到了１４个基团参数，可以比较好地预测正构烷烃、异构烷烃、环烷烃、芳香烃及部分聚合物的热力学性质。     

基于UNIFAC基团贡献法的计算机辅助分子设计

本文论述了一种基于UNIFAC基团贡献法的计算机辅助分子设计方法。该方法采用UNIFAC模型中的基团概念,借助计算机技术来设计合成分子。主要涉及基团的分类和表征、基团的预选和可行分子结构的合成,同时本文编制了相应的分子设计程序。     

基团贡献法分子设计研究的进展

利用基团贡献法可预测化合物的性质,还能用于化合物的计算机辅助分子设计(CAMD).本文论述了基于基团贡献法CAMD的基本原理,以及在溶剂和聚合物等领域分子设计的应用,对分子设计的计算方法也作了简单的介绍.随着绿色溶剂和新型聚合物材料需求的增加,基团贡献法CAMD将大有应用前景.     

高分子体系基团贡献法研究进展

介绍了高分子溶液中基团贡献活度系数模型、基团贡献状态方程、高分子密度计算的基团贡献法以及它们的最新进展。     

计算正常沸点下液体摩尔体积的基团贡献法

本文建立了一个能够计算各种液体在正常沸点下摩尔体积的基团贡献法。用110种液体加以检验,其计算值与实验值的平均相对误差约为±0.8％,小于目前已有的所有计算法。     

利用基团贡献法计算生物柴油体系临界性质参数

物性数据是进行化工研究、生产、设计和开发的基石,但因实验测量难度较大、实验成本较高以及新物质的数量快速增长等问题,目前物性数据不足仍是普遍存在的情况。本文利用Joback法和C-G法对生物柴油体系的临界参数和偏心因子进行了估算,估算结果表明:对于临界温度和临界压力的估算,Joback要比C-G估算的准确。C-G法对大多数物质的偏心因子的估算是比较精确的,但是对于含有多个醇羟基的物质,偏离较大。     

用改进的金属膜池法测定二元物系液相扩散系数

为进一步缩短液相扩散系数的测定时间,对传统膜池的结构和实验方法作了改进,测定时间缩短为以前金属膜池的一半,仅约1小时。实验测定了苯、乙苯、邻二甲苯、环己烷和环己酮分别与正庚烷所组成的二元物系在25℃的扩散系数,还测定了甲苯+正庚烷物系在20℃、25℃、30℃、35℃的扩散系数以初步考察温度的影响。由实验数据回归得到了各物系微分扩散系数随浓度变化的多项关联式的系数。对上述物系扩散系数的变化规律进行了讨论。     

聚合物浓溶液气平衡估算的基团贡献法

评价了用聚合物浓溶液气液平衡估算的９种基团贡献法的预测模型,即ＡＳＯＧ,ＵＮＩＱＵＡＣ,ＵＮＩＦＡＣ,ＵＮＩＦＡＣ－ＦＶ,Ｆ－Ｈ,Ｅｌｂｒｏ－ＦＶ,ＧＫ－ＦＶ,ＧＣ－ＦｌｏｒｙＥｏＳ和ＧＣＬＦ ＥｏＳ的预测能力,建议使用ＵＮＩＦＡＣ－ＦＶ,Ｅｌｂｒｏ－ＦＶ,ＧＫ－ＦＶ,ＧＣ－ＦｌｏｒｙＥｏＳ（有待简化）４个模型来预测聚合物浓溶液的气液平衡。并展望了其今后的发展趋势。     

聚合物浓溶液气液平衡估算的基团贡献法

评价了用聚合物浓溶液气液平衡估算的９种基团贡献法的预测模型,即ＡＳＯＧ,ＵＮＩＱＵＡＣ,ＵＮＩＦＡＣ,ＵＮＩＦＡＣ－ＦＶ,Ｆ－Ｈ,Ｅｌｂｒｏ－ＦＶ,ＧＫ－ＦＶ,ＧＣ－ＦｌｏｒｙＥｏＳ和ＧＣＬＦＥｏＳ的预测能力,建议使用ＵＮＩＦＡＣ－ＦＶ,Ｅｌｂｒｏ－ＦＶ,ＧＫ－ＦＶ,ＧＣ－ＦｌｏｒｙＥｏＳ（有待简化）４个模型来预测聚合物浓溶液的气液平衡。并展望了其今后的发展趋势。     

从系统工程视角试论基于基团贡献法的树脂基体的分子设计

从系统工程的观点,提出了基于基团贡献法的树脂基体的计算机辅助分子设计的框架轮廓,以图促进潜在地作为传统树脂基体研发方法的有效替代或者至少是有益的补充的树脂基体的计算机辅助分子设计方法的发展。     

Concentration-dependent molecular diffusion coefficient of gaseous ethane in liquid toluene

We report new experimental data on concentration-dependent molecular diffusion coefficient of ethane in toluene at temperatures ranging from 21 to 125°C and pressures up to 4.14 MPa. An analytical model has also been developed for estimation of the diffusion coefficient utilizing the experimental data of the interface velocity as a result of swelling and the rate of gas dissolution in the liquid phase. It is shown that the diffusion coefficient of ethane in toluene is dependent on the initial mass fraction of the gaseous component in the liquid. In addition, the effect of concentration dependency of the molecular diffusion coefficient on diffusive mass flux is quantified. The results reveal that the assumption of a constant diffusion coefficient introduces ~10–60% error in calculation of diffusional mass transfer flux. The developed methodology finds application in estimation of the concentration-dependent molecular diffusion coefficient of gases in liquids.     

基团贡献法估算氯代化合物正辛醇-水分配系数

A novel method named two-level group contribution （GC-K） method for the estimation of octanol-water partition coefficient （Kow） of chloride hydrocarbon is presented. The equation includes only normal boiling points and molecular weight of compounds. Group contribution parameters of 12 first-level groups and 7 second-level groups for Kow are obtained by correlating experimental data of three types including 57 compounds. By comparing the estimation results of the first-level with that of the two-level groups, it was observed that the latter is better with the addition of the modification of proximity effects. When compared with Marrero＇s three-level group contribution approach and atom-fragment contribution method （AFC）, the accuracy of the average relative error of GC-K by first-level groups is 7.20% and is preferred to other methods.     

Estimation of surface diffusion coefficient in liquid phase adsorption

An estimation procedure of surface diffusion coefficient, D_s, in liquid phase adsorption was proposed. The procedure is based on a restricted diffusion model, in which D_s is correlated with molecular diffusivity by considering a restriction energy due to an adsorptive interaction between adsorbates and adsorbents. In some adsorption systems, D_s of different adsorbates could be calculated with an error less than about 50% from only one datum of each adsorption equilibrium constant. Irrespective of temperature, the procedure, can be applied for the estimation of D_s even in a wide range of D_s of about 4 orders of magnitude.     

基于高阶基团贡献法与COSMO-SAC模型的溶剂设计方法

提出了一种基于高阶基团贡献法与类导体屏蔽片段活度系数模型（conductor like screening model-segment activity coefficient, COSMO-SAC）的计算机辅助溶剂设计方法（computer-aided molecular design, CAMD）。首先,基于高阶基团贡献法（higher-order group contribution, GC⁺）与COSMO-SAC模型构建GC⁺-COSMO方法,关联分子基团组合与表面屏蔽电荷密度分布[σ-profiles, p(σ)]、分子空腔体积V_c,实现对二者的高通量预测;然后结合基于简化分子线性输入系统（simplified molecular input line entry system, SMILES）的异构体生成算法与GC⁺-COSMO方法实现CAMD技术对异构体的识别及性质区分;最后,通过目标函数与约束方程组成的混合整数非线性规划模型（mixed integer nonlinear programming, MINLP）来建立溶剂设计问题,进一步采用分解式算法优化求解,实现溶剂优化设计目标。基于以上模型和方法开展了狄尔斯-阿尔德（Diels-Alder, DA）竞争性反应溶剂设计,验证了提出的方法的可行性与有效性。     

基团贡献法预测含极性基团离子液体对气体的溶解选择性

室温离子液体是一种“绿色溶剂”,具有独特的气体溶解选择性.基于正规溶液理论,根据文献发表的常规咪唑盐离子液体对不同气体的溶解度数据,结合基团贡献法预测了常压下CO2、CH4、N2、CO在含氰基、醚键等极性基团的咪唑盐离子液体中的亨利系数,进而得到不同气体在该类离子液体中的溶解选择性.结果表明,极性基团的引入有助于提高咪...     

离子液体［BMIM］Br的水溶液VLE与扩散系数的分子模拟

在Linux操作系统下采用Towhee软件和NPT-Gibbs系综Monte-Carlo方法（GEMC）,模拟了不同温度、不同压力下二元体系［BMIM］Br+H₂O的汽液相平衡性质。提出了一种修正介电常数的方法来计算长程力,所得结果与非极化模型、极化模型及实验结果进行了比较。结果表明：相比于极化模型和非极化模型,修正介电常数的计算结果更接近实验值。此外,采用DL_POLY软件和分子动力学模拟的方法对［BMIM］Br水溶液的扩散系数进行了计算。结果表明：随着溶液中水含量的增多,ILs阴阳离子以及水分子的扩散系数得到了明显的改善。     

Group contribution methods for the prediction of thermophysical and transport properties of ionic liquids

Thermophysical and transport properties of ionic liquids are required for the design of processes and products. Yet the experimental data available are scarce and often contradictory. Based on experimental data collected from the literature, group contribution methods were developed for the estimation of viscosity, electrical conductivity, thermal conductivity, refractive index, isobaric expansivity, and isothermal compressibility, of various families of ionic liquids. Using the Stokes–Einstein relation a correlation for the self‐diffusion coefficients with the viscosity is also proposed. The results of the proposed models show average absolute relative deviations generally of the same order of the experimental accuracy of the data. They are easy to use and can provide predictions of property values for ionic liquids never previously studied. The group contribution basis of these models will allow them to be extended to new groups of cations and anions as further data became available. © 2009 American Institute of Chemical Engineers AIChE J, 2009     

离子液体热物理性质与相行为预测的基团贡献法

离子液体（ILs）由于其优越的性能目前已成为多个领域的研究热点,但热力学基础数据的缺乏是其应用的障碍之一,除实验测定外,基团贡献法也为设计和筛选ILs提供了重要的性质预测方法。概述了预测纯ILs的熔点、黏度、密度、热容、电导率、声速、生态毒性、界面性质、临界性质、传递性质等一系列热物理性质的基团贡献方法,同时对含有ILs混合体系相行为的基团贡献估算模型进行了评述,展望了基团贡献法今后需进一步努力的方向。     

基团贡献法估算物性的进展

本文简述了基团贡献法的原理及其在基础物性估算中的应用，评述了基团贡献法的发展趋势。     

结合图论和基团贡献法的非均相共沸精馏挟带剂设计

非均相共沸精馏挟带剂的计算机辅助分子设计(CAMD)由分子合成、分子筛选及分子确认3个环节递进构成。在分子合成环节,预选基团,限定合成分子的基团总数及类型,基于图论原理实现由基团到分子的自动合成。在分子筛选环节,依据基础物性筛选指标形成基础分子库,输入待分离物系,采用非均相共沸物形成判据筛选出若干候选分子。在分子确认环节,由非均相共沸温度及组成、挟带剂的汽化热等参数组成模糊综合评判函数,实现分子排序,从而输出一组较优挟带剂。以乙酸-水物系、乙腈-乙酸乙酯物系为例,得到了相应设计结果,与文献结果进行了对比。研究表明该方法及所编程序具备可靠实用性,可为近沸程及共沸混合物分离过程的开发与设计提供先导性支持。