二噁类的紫外光降解——八氯代二苯并二噁和八氯代二苯并呋喃

运用多功能光化学反应仪,对八氯代二苯并二和呋喃(OCDD和OCDF)在正己烷中的紫外光解特性进行了研究.结果表明,OCDD及OCDF的降解主要是通过脱氯反应,OCDD在正己烷溶液中脱氯反应优先发生在侧位(2-,3-,7-,8-)上,而OCDF的光解脱氯反应优先发生在邻位(1-,4-,6-,9-)上.同时OCDD和OCDF在正己烷中的光解反应符合一级反应动力学.增加汞灯功率,可加快OCDF在正己烷溶液中的光解速度.     

二噁英类的紫外光降解——八氯代二苯并二噁英和八氯代二苯并呋喃

运用多功能光化学反应仪，对八氯代二苯并二噁英和呋喃（OCDD和OCDF）在正己烷中的紫外光解
特性进行了研究。结果表明，OCDD及OCDF的降解主要是通过脱氯反应，OCDD在正己烷溶液中脱氯反应优先
发生在侧位 （2 ,3 ,7 ,8 ）上，而OCDF的光解脱氯反应优先发生在邻位（1 ,4 ,6 ,9 ）上。
同时OCDD和OCDF在正己烷中的光解反应符合一级反应动力学。增加汞灯功率，可加快OCDF在正己烷溶液中
的光解速度。     

多氯代二苯并呋喃正辛醇/水分配系数的构效关系

为了研究多氯代二苯并呋喃(PCDFs)的构效关系,根据分子拓扑理论,采用基团修饰指数作为多氯代二苯并呋喃(PCDFs)的分子结构描述符,以现有的PCDFs分子的正辛醇/水分配系数(logKow)和最低空轨道能(ELUMO)实验数据出发,通过多元回归方法建立了定量结构-性质相关关系模型,相关性较好,估算正辛醇/水分配系数的平均相对误差为2.51%.利用方程对另外一些二噁口英分子的正辛醇/水分配系数进行了预测,预测值和实验值较为吻合,平均相对误差为1.23%,预测能力优于文献.     

卤代芳烃的定量结构与性质相关性(QSPR)

在分子拓扑理论基础上,定义了原子特征值iδ,由iδ建构基团染色指数mXA及其倒指数mXB,运用定量结构-性质相关技术研究了92个卤代芳烃分子的折光指数与分子结构的定量关系.通过多元回归的方法建立了mXA和mXB与折光指数的定量结构性质模型,回归方程的相关系数为0.902 6.对卤代芳烃折光指数的计算结果表明,预测值与实验值平均相对误差为0.47%.基团染色指数及其倒指数共同使用可以更好地反映出卤代芳烃的构效关系.采用留一法对模型进行交互检验,证明该模型具有很好的稳定性和预测功能.     

云杉针叶表面二噁英光解半衰期的构效关系研究

研究了二噁英（PCDD／FS）的光解半衰期（t1/2）和结构的关系,计算了二噁英的原子特征值δi,利用量子化学AM1算法和分子图形学技术获得了拓扑参数Km和定位基修饰指数^m XJ,建立了能预测吸附到云杉针叶表面的PCDD／FS光解半衰期的定量结构一性质关系模型,得到了三元回归方程,估算的平均误差为0．056。采用留一法对模型稳健性进行了检验,得到的预测模型对另外一些二噁英分子的光解半衰期进行预测,预测结果和实验值基本吻合。     

不饱和链烃沸点的QSPR研究

基于不饱和链烃的分子结构特征、化学拓扑环境及邻接矩阵，新建3类拓扑指数：边价连接性指数。距离连接性指数，磁峰连接性指数。经逐步回归建立了三元最佳数学模型。经Jackknife法检验，具有总体可接受的稳健性，符合Mihalic等人的建模要求．     

二(口恶)(口英)类的紫外光降解--八氯代二苯并二(口恶)(口英)和八氯代二苯并呋喃

运用多功能光化学反应仪,对八氯代二苯并二(口恶)(口英)和呋喃(OCDD和OCDF)在正己烷中的紫外光解特性进行了研究.结果表明,OCDD及OCDF的降解主要是通过脱氯反应,OCDD在正己烷溶液中脱氯反应优先发生在侧位(2-,3-,7-,8-)上,而OCDF的光解脱氯反应优先发生在邻位(1-,4-,6-,9-)上.同时OCDD和OCDF在正己烷中的光解反应符合一级反应动力学.增加汞灯功率,可加快OCDF在正己烷溶液中的光解速度.     

基团染色指数用于酯类化合物折射率的QSPR研究

定义原子特征值反，由反建构基团染色指数^mL，运用定量结构-性质相关技术研究51种酯类化合物分子的折射率与分子结构间的定量关系．通过多元回归方法，建立^mL与折射率的定量结构-性质相关模型．对酯类化合物折射率的预测结果表明，预测值与实验值基本吻合，平均相对误差为0．30％，表明模型具有很好的稳定性和预测功能．     

氯代苯及酚类化合物对生物毒性的定量研究

根据分子中原子的价层电子结构特征及参与成键时的特性,新定义了分子隐氢结构图中顶点原子i价点价δYi的计算公式δYi=(mi(mi hi) ∑(pi hi)(pi hi)/(n2i(pi hi)),以价连接矩阵为基础构建了一个新的能表征含多重键、杂原子分子结构信息的价连接性指数mYtmYt=∑(δYiδYj)-0.5·mYt(0Y、1Y、3Yc)对这些化合物具有良好的结构选择性,且物理意义明确,计算简单.并运用逐步回归分析方法和最佳变量子集算法对变量进行压缩,通过多元回归方法计算分析,研究了氯代芳烃及取代酚(取代基为F,Cl,Br,I,NH2,NO2,OH,COOH和CH3等)类化合物对浮萍、黑曲酶、细胞色素P-450、发光菌、酵母菌、大型蚤、鱼、蝌蚪和Guppy等动植物的毒性,获得了比较好的相关模型,其计算值与实验值比较吻合.     

氯代苯及酚类化合物对生物毒性的定量研究

根据分子中原子的价层电子结构特征及参与成键时的特性,新定义了分子隐氢结构图中顶点原子i价点价δYi的计算公式:δYi=(mi(mi+hi)+∑(pi+hi)(pi+hi)/(n2i(pi+hi)),以价连接矩阵为基础构建了一个新的能表征含多重键、杂原子分子结构信息的价连接性指数mYt:mYt=∑(δYiδYj)-0.5·mYt(0Y、1Y、3Yc)对这些化合物具有良好的结构选择性,且物理意义明确,计算简单.并运用逐步回归分析方法和最佳变量子集算法对变量进行压缩,通过多元回归方法计算分析,研究了氯代芳烃及取代酚(取代基为F,Cl,Br,I,NH2,NO2,OH,COOH和CH3等)类化合物对浮萍、黑曲酶、细胞色素P-450、发光菌、酵母菌、大型蚤、鱼、蝌蚪和Guppy等动植物的毒性,获得了比较好的相关模型,其计算值与实验值比较吻合.     

部分非共轭聚合物折射率定量结构性质关系研究

对部分非共轭聚合物折射率的定量结构性质关系（QSPR）研究具有重要意义.采用分子电性作用失量表征各个聚合物分子的结构单体,运用多元线性回归建立定量结构性质相关模型,同时用逐步回归结合统计检测筛选模型变量,建立了各个聚合物分子的折射率与其结构间的模型方程.另外使用内部及外部双重验证的办法深入分析和检验模型的稳定性,这类聚合物模型的复相关系数（Rcum）、留一法交互校验复相关系数（RCV）和外部样本校验复相关系数（Qext）分别为0.916、0.884、0.923.表明用分子电性作用矢量表征非共轭聚合物分子结构信息较好,所建QSPR模型的稳定性和预测能力良好.     

饱和一元脂肪醇沸点QSPR研究

以分子图的邻接矩阵为基础,利用原子i的平衡电负性对分子图的顶点进行着色,从改进分子连接性指数中的点价ivδ入手,构建新的拓扑指数0Tp和1Tp,并与119种饱和一元脂肪醇的沸点Tb进行关联,建立了QSPR模型.结果表明所建立的QSPR模型具有良好的稳定性和预测能力.     

Estimation of surface tension of organic compounds using quantitative structure-property relationship

A novel quantitative structure-property relationship (QSPR) model for estimating the solution surface tension of 92 organic compounds at 20 °C was developed based on newly introduced atom-type topological indices. The data set contained non-polar and polar liquids, and saturated and unsaturated compounds. The regression analysis shows that excellent result is obtained with multiple linear regression. The predictive power of the proposed model was discussed using the leave-one-out (LOO) cross-validated (CV) method. The correlation coefficient (R) and the leave-one-out cross-validation correlation coefficient (R _CV) of multiple linear regression model are 0.991 4 and 0.991 3, respectively. The new model gives the average absolute relative deviation of 1.81% for 92 substances. The result demonstrates that novel topological indices based on the equilibrium electro-negativity of atom and the relative bond length are useful model parameters for QSPR analysis of compounds.     

自相关拓扑指数预测烷烃辛烷值的研究

应用拓扑指数的方法来研究化学物质的结构与性能之间的关系越来越受到人们的关注。简要介绍了一种自相关拓扑指数的基本原理及计算方法 ,提出了预测烷烃辛烷值的方法。应用该方法对烷烃的自相关拓扑指数与它对应的马达法辛烷值MON进行了关联 ,获得了良好的线性关系式。该结果有助于理解烷烃的结构与抗爆性能的关系。     

基于核的单类分类器研究

以统计学习理论为背景,以核方法为基础的两类典型单类分类算法：单类支持向量机（OCSVM）和支持向量数据域描述（SVDD）,均以降低VC维为目标,其中前者通过寻找一个远离原点的超平面,使目标数据所在的正半空间尽量最小;而后者通过寻找一个包含大部分目标数据的最小超球,实现体积最小化.围绕上述两算法,已有大量改进形式出现.本文以此为主线,分别从模型构建、模型改进和数据预处理的角度,进行了回顾和阐述,并对各算法的特点给出了相应的总结.     

基于功能拓扑矩阵演算方法的结构多方案设计

目的提出一种新型矩阵变换,实现结构的多方案设计方法.方法基于设计对象的能量流有向图邻接矩阵,通过矩阵变换导出结构设计十分重要的强连接零件集合以及集合的先后顺序,用笔者制定的规则以及新的单位变换矩阵和单位消元矩阵与有向图邻接矩阵间的矩阵演算来实现结构多方案设计.结果通过邻接矩阵或可达矩阵的实例化、强连接零件集合结构的改变和运用单位变换矩阵和新提出的单位消元矩阵的演算方法完成功能元件的功能合并实现了多种结构方案的变化.结论基于功能拓扑矩阵演算方法实现了用数学变换进行结构多方案设计,能预测新的结构形态,是一种结构方案设计的新尝试.     

基于密度泛函理论的细胞色素P450 1A2抑制剂的定量构效关系

在B3LYP/6-31G＊水平上采用高斯09全优化计算了50个P450 1A2抑制剂的量子化学参数,应用基于预测的模型变量选择方法（VSMP）选择描述子最佳子集,建立了最高轨道占有能（EHOMO）和分子体积（Vm）与萘、内酯衍生物及其他化合物对细胞色素氧化酶P450 1A2抑制剂的两变量线性QSAR模型,结果表明：所选的2个分子结构描述符与50个抑制剂的活性之间具有很强的线性关系（相关系数r2=0.907 0）和内部预测能力（留多法交叉验证相关系数q2=0.751 7）。同时,将50个化合物分成奇数集和偶数集各自进行筛选建模,并彼此进行外部预测,对全部样本集、奇数集和偶数集样本模型进行了y-Randomization检验,结果表明描述符EHOMO和Vm建立的模型均非常稳定并具有很高的预测能力。     

应力约束下连续体结构拓扑优化的ICM方法

为了研究应力约束下连续体结构拓扑优化问题,利用ICM (independent continuous mapping)方法,对单元质量和许用应力采用不同的过滤函数,建立了以质量为目标,应力约束下的连续体结构拓扑优化模型.引入了新的删除准则,利用二分法得到了自适应的删除率,减少了迭代次数,提高了求解效率.在MSC/Patran&Nastran软件的开发平台上实现了该算法,二维和三维数值算例表明了该方法的可行性和有效性.