基于分子边邻接指数的多氯代二苯并呋喃光解半衰期QSPR研究

收集了42种多氯代二苯并呋喃的光解半衰期的实验值,并随机将样本分为训练集和测试集,训练集和测试集的样本数分别是32和10个。采用Gaussian-16软件中半经验PM6方法对PCDFs分子进行几何优化和频率分析。将稳定分子的几何参数交给Alvadsec软件计算其分子边邻接指数。采用多元线性回归(MLR)方法找到四个分子边邻接指数对PCDFs分子的光解半衰期值有显着影响。相关系数达到0.9456,Fisher值为56.97,1<VIF<10,Drubin-Watson值为2.194,t值大于临界t值,表明模型拟合性能优良。通过留一法交叉验证、留多法交叉验证、外部验证和适用域分析,表明该模型具有内部稳健与对外预测可靠,能够用于预测PCDFs的光解半衰期。

1983～1998年间加拿大不列颠哥伦比亚海岸大蓝鹭(Ardea herodias)卵内多氯二苯并-p-二恶英(PCDDs)和二苯并呋喃(PCDFs)的时空趋势监测

从1983～1998年,沿加拿大不列颠哥伦比亚海岸,我们监测了21处大蓝鹭(Ardea herodias)结巢处卵内多氯二苯并-p-二恶英(PCDDs)、二苯并呋喃(PCDFs)和多氯联苯(PCBs)的污染情况。20世纪90年代早期,主要的同类物如1,2,3,7,8-PnCDD、1,2,3,6,7,8-HxCDD、2,3,7,8-TCDD、2,3,7,8-TCDF、1,2,3,7,8,9-HxCDD和2,3,4,7,8-PnCDF在纸浆厂分子氯漂白技术被新的漂白技术替代以及氯基酚类木材保存剂和抗木材变色剂的使用被严格地限制之后有显著下降。被捕食的鱼与大蓝鹭卵内污染物水平之间的强正线性回归说明,每天在本地摄食的食物是大蓝鹭暴露于污染物的一个重要路径。从1985年到1991年,在某些栖居地的大蓝鹭卵内所测到的毒当量浓度(TEQs)足以在小鹭体内产生胚胎毒性。尽管PCDD/Fs有所减少,但估计整个80年代有些城市中苍鹭栖居地的毒当量浓度由于多氯联苯的作用而居高不下。

分子电性距离矢量用于多氯代二苯并呋喃光解半衰期的QSPR研究

多氯代二苯并呋喃(PCDFs)是一种典型的持久性有机污染物(POPs),光解是其在环境中转化的主要途径.以分子电性距离矢量(Molecular Electronegativity Distance Vector,MEDV)为参数,应用多元线性回归(Multiple Linear Regression,MLR)和偏最小二乘回归(PLSR)对48种PCDFs在云杉针叶和飞灰表面的光解半衰期(t1/2)进行模拟分析,均获得由2个变量所建的定量结构-性质相关(QSPR)模型.多元线性回归结果:建模相关系数(R)分别为0.860和0.836,标准偏差(SD)分别为0.052和0.053,交互检验复相关系数(Rcv)分别为0.839和0.807,外部检验相关系数(Qex)t分别为0.939和0.853;偏最小二乘回归结果:建模相关系数(R)分别为0.857和0.829,交互检验复相关系数(Rcv)分别为0.849和0.807.结果表明,MEDV能较好地表征该类分子的结构信息,所建QSPR模型具有良好的稳定性和预测能力.

检测沉积物中多氯代二苯并对二噁英和多氯代二苯并呋喃(PCDD/Fs)的前处理方法优化

本研究旨于优化环境基质（以沉积物为例）中多氯代二苯并对二噁英和多氯代二苯并呋喃（PCDD/Fs）的检测技术,主要体现在前处理流程上,在节省成本、提高工作效率上具有重要意义.

多氯代二苯并呋喃在不同色谱柱上的气相色谱保留行为——定量结构-色谱保留关系(QSRR)的研究

以一种拟原子的方式处理多氯代二苯并呋喃 (PCDFs)异构体中的苯环 ,将PCDFs异构体中的原子或基团分为 3类 ,即 :氯原子 (Cl) (记为“1”) ,氧原子 (O) (记为“2”)及拟原子 (B) (记为“3”)。在烷烃分子距边矢量的基础上 ,提出一种以基团为基准的分子距离边数矢量 (μ矢量 ) ,借助多元线性回归方法分别建立了多氯代二苯并呋喃在不同色谱柱上的色谱保留指数与表征其结构的 μ矢量间的定量结构 色谱保留关系 (QSRR)相关模型。各样本总体所建模型的相关系数均在 0 98以上。为检验模型的稳定性和预测能力 ,还进行了留一法交互校验 ,交互检验的相关系数均在 0 97以上。结果表明 :所提出的新的分子距离边数矢量具有结构选择性高、性质相关性好以及计算简便等优点。所建QSRR模型复相关系数高、稳定性好。

多氯代二苯并呋喃的结构信息连接性指数与其在不同色谱柱上的气相色谱保留行为的关系

在分子连接性指数的基础上 ,建立了化合物结构信息连接性指数 nχH(n =0 ,1,2 ,… ,m) ,即 nχH =∑(δiH·δjH·δkH·… ·δmH) -0 5,其中 1阶和 2阶结构信息连接性指数为 :1χH =∑(δiH·δjH) -0 5,2 χH =∑(δiH·δjH·δkH) -0 5,并计算了 135个多氯代二苯并呋喃分子的1χH 和2 χH 值。发现1χH 或2 χH 或1χH 和2 χH 与多氯代二苯并呋喃在不同色谱柱上的气相色谱保留指数 (RI)和相对保留时间 (RRT)有很好的相关性。各样本总体模型即定量结构 色谱保留关系 (QSRR)相关模型的相关系数均在 0 96以上 ,且物理意义明确 ,计算简单 ,使用方便。

用PM3量化参数预测多氯代二苯并呋喃的logK_(ow)

从现有的PCDFs分子的正辛醇 /水分配系数 (logKow)实验数据出发 ,建立定量结构 性质关系方程(QSPR) .采用G98W程序包中的PM3方法对 13 5个多氯代二苯并呋喃 (PCDFs)分子和二苯并呋喃进行了优化计算 ,作业命令为 #pPM3optfreqscf(conver =9) ,以计算所得的分子轨道能量、碳原子电荷作为PCDFs分子结构描述符 ,运用多元线性回归技术建立了PCDFs的logKow与分子结构描述符的四元方程 ,最优相关系数为 0 .95 0 7,标准偏差为 0 .173 7,经检验该模型的稳健性好 ,并对未有实验数据的

基于MLP-ANN和SVM方法的多氯代二苯并呋喃光解半衰期QSPR比较研究

多氯代二苯并呋喃(PCDFs)是全球性污染物之一,光化学降解是其主要的环境降解途径。基于分子二维拓扑结构提出的用于表征化合物结构参数的分子电性距离矢量描述子(MEDV),应用多层感知器神经网络(MLP-ANN)和支持向量机(SVM)对PCDFs在云杉针叶和飞灰表面的光解半衰期(t1/2)进行定量结构-性质相关(QSPR)分析,并用交互检验和外部样本对所建模型的稳定性进行了检验。旨在为PCDFs光解机理的QSPR研究提供新思路。结果表明,所建模型均具有良好的稳定性和预测能力,尤以MLP-ANN模型为佳,其建模相关系数(Rcum)、留一法交互检验相关系数(Q LOO)以及外部样本检验相关系数(Q ext)分别为0.850、0.816、0.954(云杉针叶表面)和0.892、0.753、0.897(飞灰表面)。

多氯代二苯并呋喃Ah受体结合能力的QSAR研究

基于化学拓扑理论,计算了26种多氯代二苯并呋喃(PCDFs)的分子连接性指数mXtv、电拓扑状态指数En.用多元回归研究了这些化合物的Ah受体结合能力与其中5Xpv、4Xvpc、E9的定量关系.经逐步回归分析,建立了最佳的定量结构-生物活性相关(QSAR)模型,相关系数优于文献.用Jackknife法和LOO交互检验证明模型具有良好的稳健性与预测能力,其计算值与实验值基本吻合.

二噁英类化合物多氯代二苯并呋喃色谱保留值与基团修饰指数的相关性

为了研究多氯代二苯并呋喃(PCDFs)的构效关系,采用基团修饰指数作为PCDFs的分子结构描述符,通过线性回归方法建立了色谱保留指数RI、相对保留时间RRT与分子结构描述符之间的定量关系模型,各样本总体模型的相关系数均在0·97以上,估算色谱保留指数RI的平均相对误差为1·09%.利用方程对另外一些二口恶英分子的气相色谱保留指数RI和相对保留时间RRT进行了预测,预测平均值和相同氯原子数的实验平均值较为吻合,预测能力优于文献.

用从头算量化参数预测多氯代二苯并呋喃的lgK_(ow)

采用G98W程序包中的HF方法和6-31g(d)基组对135个多氯代二苯并呋喃(PCDFs)分子和二苯并呋喃进行了全几何优化计算.以计算所得的分子轨道能量、原子电荷作为PCDFs分子结构描述符,运用多元线性回归技术建立了PCDFs的lgKow与上述参数的四元线性方程,相关系数为0 9306,标准偏差为0 1849,用Jackknife法检验该模型的稳健性好,并对未有实验数据的85个PCDFs的lgKow进行了预测.

PM3原子电荷与多氯代二苯并呋喃的lgK_(ow)的QSPR研究

采用G98W程序包中的PM3方法对135个多氯代二苯并呋喃(PCDFs)分子和二苯并呋喃进行了优化计算,作业命令为#pPM3optfreqscf(conver=9),以计算所得的碳、氧原子电荷作为PCDFs分子结构描述符,运用多元线性回归技术建立了对PCDFs的lgKow与原子电荷的七元方程,最优复相关系数为0.9459,相应的标准偏差为0.1897,经检验该模型的稳健性好,并对未有实验数据的85个PCDFs的lgKow进行预测.

人工神经网络预测多氯代二苯并呋喃类化合物的正辛醇/水分配系数

采用Chemoffice8.0中的MOPAC-AM1算法对多氯代二苯并呋喃类(PCDFs)化合物的量子化学结构参数进行计算,并将筛选后的量化参数作为PCDFs分子的结构描述符。利用人工神经网络中的反向传播网络和径向基函数网络,建立分子结构与正辛醇/水分配系数间的相关模型并进行预测。将所得结果与多元回归方法的结果进行对比分析,发现反向传播网络和径向基函数网络所得结果均优于多元回归方法。

用新型分子结构参数预测多氯代二苯并呋喃的色谱保留指数

从环境有毒物多氯代二苯并呋喃的分子结构出发,通过考虑化合物的元素组成及各原子的连接方式,提出一种既能表征氯原子的取代数目.又能反映出氯原子取代位置的新型分子结构参数M i.借助多元线性回归方法建立多氯代二苯并呋喃的气相色谱保留指数与其分子结构参数的定量结构-色谱保留关系(QSRR)模型,得复相关系数为0.993 8.为了检验模型的稳定性和预测能力,进行了留一法交互校验以及Jackknife随机抽样检验,得模型复相关系数分别为0.992 7和0.993 1,结果表明所建模型具有很好的稳健性和外部预测能力,同时该方法计算简单,使用方便,预测结果准确.

多氯代二苯并呋喃的正辛醇/水分配系数与分子结构的定量关系

以定位基指数(G)和原子距离指数(S)作为多氯代二苯并呋喃(PCDFs)的分子结构描述符,并用G,S与51种PCDFs的正辛醇/水分配系数(lgKow)关联,建立的数学模型为:lgKow=4.3191+0.3681G0.65+0.3057S3(n=51,R=0.9289,F=151.0,s=0.1776),计算值与实验值的平均误差为0.1429,明显优于文献方法.对未有实验数据的85个PCDFs的lgKow进行了预测.

多氯取代对二苯并呋喃结构和电荷分布影响的量子化学研究

多氯取代对二苯并呋喃结构和电荷分布影响的量子化学研究苏忠民，盛连喜，赵宝忠（东北师范大学化学系，长春１３００２４）王东仁，李金昶（东北师范大学测试中心，长春，１３００２４）关键词：多氯代二苯并呋喃，电荷分布，量子化学计算本文采用量子化学方法，以多氯二...

多氯代二苯并呋喃的lgK_(OW)与结构信息连接性指数的相关性研究

在Rand ic分子连接性拓扑指数mX基础上,根据分子中成键原子i的结构特征和所处的化学环境,提出了新的计算顶点原子价点价iTδ方法,以iTδ为基础构建了一个新的能表征含有杂原子分子结构信息的价连接性指数mTt.用2T与50个多氯代二苯并呋喃分子和二苯并呋喃的lgKOW关联,拟合的回归方程的相关系数为0.9918,且新模型物理意义明确,计算简便,对不同类型有机物的理化活性具有较好的估算和预测能力,计算值与实验值之间能很好地吻合.

多氯代二苯并呋喃光解半衰期与其结构的关系研究

采用G98W程序中的PM3方法对42个多氯代二苯并呋喃(PCDFs)进行了优化计算,以计算得到的分子轨道能、碳原子电荷以及原子距离指数、定位基指数作为PCDFs的分子结构描述符。运用多元线性回归技术建立了PCDFs在云杉针叶表面的光解半衰期与其分子结构描述符之间的6元线性方程,并用Jackknife方法对模型的稳健性进行了检验。结果表明,所建模型相关性高,稳定性好,预测能力强。

用支持向量回归方法预测多氯代二苯并呋喃类化合物的正辛醇/水分配系数

采用Chemoffice8.0中的MOPAC-AM1算法对135个多氯代二苯并呋喃(PCDFs)类化合物的6种量子化学结构参数进行计算,并将筛选后的量化参数作为PCDFs分子的结构描述符,利用支持向量回归方法建立分子结构与正辛醇/水分配系数间的相关模型并进行预测.将所得结果与逐步多元回归方法的结果进行对比分析,支持向量回归方法所得结果均优于多元回归方法.

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.