环境生物学

X17 200101291基于遗传算法的P巧分析在QsAR研究中的应用/张大仁…(中科院生态环境研究中心)//环境科学/中科院生态环境研究中心一2000,21(6)一n一巧环图X一5 将遗传算法和偏小二乘法结合应用于定量结构活性关系研究中,进行变量选择和建立最终模型。以较少的变量个数包含较多的变量信息,且变量间没有线性相关问题,因而得到较好的QSAR模型。将这种方法应用于氯代酚和单取代苯2种系列化合物,可以得到几种常规多元回归分析方法不能得到的质量较高的QsAR模型。表2参8XI71 .120()l0l292西部开发面临的生态环境问题/萧艳娥…(华南师范大学地…     

环境化学

X1312创XX)32ll遗传算法对QSAR研究中变量选择的应用/张大仁…(中科院生态环境研究中心)//环境化学/中科院生态环境研究中心一2以犯,19(3)一209-214环图X一87 将遗传算法引入定量结构活性关系(QsAR)研究中,对变量进行选择,可同时建立几种比较好的QsAR模型,并以交互验证的决定系数作为适应函数,以保证模型质量的可靠性。将其分别应用于抓代酚和单取代苯系列化合物,均得到较好的结果。同时,在这些应用中也反映了遗传算法在变蚤选择中存在的局限性,即不能保证选择的所有变量在模型中都有显著贡献。参10 利用LP一FnR系统跟踪p一旅烯和OH…     

QSAR技术对高关注化学物质生态环境毒理风险预测

将国外先进的QSAR技术应用于高关注化学物质(SVHC)的生态环境毒理风险预测中,以促进QSAR技术在生态环境毒理学领域的发展和应用. 采用国外先进的经科学验证的ECOSAR预测模型,对欧洲化学品管理署(ECHA)于2008年10月28日正式公布的15种SVHC的生态环境毒理风险进行了预测. 结果显示,对于蒽,4,4′-二氨基二苯甲烷和邻苯二甲酸二丁酯等9种化学物质,ECOSAR模型的预测结果与试验结果较为接近. 危害性分级标准预测结果显示,这9种化学物质为极高风险化学物质,这与ECHA将它们列为SVHC的结论一致. 对于另外6种化学物质(二水合重铬酸钠、三乙基砷酸酯、二氯化钴、五氧化二砷、三氧化二砷和砷酸氢铅),ECOSAR模型预测结果可信度不高. 对于15种SVHC和ECOSAR的预测结果准确率达到60%. ECOSAR预测模型在一定程度上能够提供与试验结果接近的化学物质生态环境毒理风险评价结果,作为一种重要的非试验科学技术手段,能够在一定程度上满足化学品管理的需要.      

部分酯类化合物对四膜虫毒性的全息QSAR分析

全息定量结构活性相关分析(HolographicQSAR或HQSAR)能快速而简便的产生高统计质量和预测能力的QSAR模型。采用HQSAR分析了30个酯类化合物对四膜虫的毒性与分子结构之间的关系,及分子碎片大小和全息长度对QSAR模型的影响,得到的最佳QSAR模型的R2为0.981,Q2为0.912。此外还应用色码讨论了离群值产生的可能原因。     

醇酚类化合物毒性的QSAR研究

化合物毒性与描述符通常呈现为非线性关系,量子化学计算的化合物分子描述符中包含诸多无关特征与冗余特征.最大相关最小冗余(m RMR)是应用较广泛的特征选择方法,但当前的m RMR对连续型因变量不适用,且存在相关性测度与冗余性测度不可比的缺陷.定量构效关系(QSAR)研究中因变量(毒性)与自变量(描述符)多为连续型变量,本文以非线性的距离相关系数(d Cor)取代线性的Pearson相关系数(R),在非线性条件下实现了相关性测度与冗余性测度可比,由此提出了新的特征选择方法 m RMR-d Cor.3个醇酚类化合物毒性QSAR数据集的分析表明,基于m RMR-d Cor选择特征的支持向量回归(SVR)模型独立预测Q2分别为0.954、0.941、0.981,明显优于参比模型与文献报道,m RMR-d Cor选择的多数保留分子描述符得到文献报道支持.m RMR-d Cor在化合物QSAR、定量构质关系等研究中有广泛应用前景.     

麻痹性贝毒素生物毒性的量子化学研究

运用密度泛函(DFT)理论在B3LYP/6-31G(d)水平下计算了17种麻痹性贝毒素的量子化学结构描述符,采用修正Cp统计量为目标函数的改进蚁群算法进行变量选择,建立了麻痹性贝毒素的半数致死浓度与其量化参数之间的QSAR模型;模型的决定系数R2为0.968,交叉验证系数q2为0.858,表明模型具备良好的拟合效果和较...     

流域环境系统不确定性多目标规划方法及应用——不确定性模糊多目标规划模型

提出一种新的不确定性模糊多目标规划（IFMOP）模型。该模型将不确定性信息直接引入优化过程,从而得到以区间数表示的优化解;在模型优化解的解译过程中,将各个变量在区间内进行适当组合就能得到各种决策方案;模型能够与决策者直接进行交互,充分考虑决策者的反馈意见,以便获得最终满意的决策方案。该模型计算方便,其求解过程中不会生成复杂的中间模型。该模型已被成功地应用于云南洱海流域可持续发展环境规划研究     

总量控制法中两种源强优化模型的对比分析

将总量控制中两种源强优化模型应用于兰州市,运用线性规划方法对这两种模型进行了计算和比较分析。为了使最终的优化方案能够应用于实际,笔者将优化方案中决策变量的上界乘一经济技术指标值,尽管方案的优化性能有所降低,但却增强了方案的可行性和可操作性。      

PCDFs的Ah受体结合能力的定量结构效应关系

应用单苯环氯取代方法取G₁～G₁₀10个分子结构描述符,通过正向逐步线性回归方法构建对于Ah受体结合能力的定量结构-性质相关(QSAR)模型.与有关文献相比,此模型能更好地预测多氯代二苯并呋喃(PCDFs)竞争结合Ah受体logEC₅₀值,各自变量间不存在共线性.模型可以较好地反映PCDFs分子Ah受体结合能力与其分子氯取代位点之间的关系.     

氯代苯胺对斑马鱼的急性毒性的电性拓扑研究

基于拓扑理论计算了7种氯代苯胺分子的Kier和Hall的原子类型电性拓扑状态指数(E)f。通过多元线性回归和最佳变量子集回归方法建立了氯代苯胺对斑马鱼急性毒性(pLC5)0与其电性拓扑状态指数的最佳二元定量构效关系(QSAR)模型,其传统判定系数(R)2为0.978,逐一剔除法(LOO)的交互验证系数(Q)2为0.964。根据统计学观点,该模型具有良好的稳健性及预测能力,用该模型给出的估算值和实验值非常接近,优于相关文献的计算结果。从进入该QSAR模型的2个电性拓扑状态指数(E9,E2)6可见,所建的数学方程显示芳环内=C<及硝基中氮原子(=N≤)是影响其pLC50的主要结构因素。     

偏最小二乘回归方法在土地利用结构研究中的应用

针对当前LUCC研究中存在的数据间多重相关性和样本量不足的问题,论文将一种新型的多元统计数据分析方法---偏最小二乘回归引入到研究中。该方法可以有效地克服上述缺陷,并能实现多种数据分析方法的综合应用。为检验方法的功能及实用性,论文以苏锡常地区为例,对区域的土地利用结构及其影响因子进行了定量分析。结果表明,偏最小二乘回归是进行土地利用结构研究的一种十分有效的工具,在地学领域有广阔的应用前景。     

三维定量构效关系研究进展

三维定量构效关系 ( 3D -QSAR)研究是QSAR发展的前沿。笔者在对 3D -QSAR作简要介绍的基础上 ,通过归纳分析其与传统QSAR的区别 ,论述了 3D -QSAR在方法学和应用方面的最新进展 ,并展望了其在环境科学研究中的应用前景和发展方向。      

多氯酚QSAR数值模型比较研究

应用多元线性回归分析和新近发展起来的人工神经网络方法进行了一类重要环境污染物多氯酚的定量构效关系研究，并用所建立的模型进行毒性预报，计算值与实验值的比较表明，前的相关系数约为０．９２，后的相关系数约为０．９９．后的百分误差地明显小于前，后的预报能力略好于前，中还讨论了后优于前的的原因。     

羧酸及其衍生物急性毒性的QSAR研究

基于定量结构-活性相关性(QSAR)原理,研究了27种羧酸及其衍生化合物结构与其急性毒性LC50之间的内在定量关系。应用遗传算法从大量结构参数中优化筛选出与LC50最为密切相关的五个参数作为分子描述符,得出影响羧酸及其衍生物急性毒性的主要结构特征为分子的大小及其空间效应等。分别采用支持向量机(SVM)方法和多元线性回归(MLR)方法建立了相应的QSAR预测模型,并对所建模型分别进行了内部验证和外部验证。结果表明,两种模型均具有较高的稳定性、预测能力及泛化性能。其中,支持向量机模型对训练集和预测集样本的预测平均绝对误差分别为0.149和0.211,优于多元线性回归方法所得结果。     

水中硝基苯的快速气相色谱鉴定

直接进水样气相色谱法快速鉴定水中的硝基苯 ,分别采用 2 %QF— 1+ 1 5OV— 1Chro mosorbWAW—DMCS(80～ 10 0目 ) (实验柱Ⅰ )和 5 %聚乙二醇— 6 0 0 0 10 1白色担体 (40～ 6 0目 )(实验柱Ⅱ )为固定相的两种不锈钢柱 ,FID检测器 ,对硝基苯完成分离。本法进样 4 μL的检测限为 0 2 5mg/L ,能满足应急污染监测的需要 ,对柱Ⅰ ,提出了一种改善分离的方法     

邻苯二甲酸酯类化合物正辛醇-水分配系数的QSPR研究

采用PM3算法计算邻苯二甲酸酯类化合物(PAEs)的量子化学参数,应用偏最小二乘(PLS)算法建立了PAEs的正辛醇-水分配系数(K_OW)的定量结构-性质相关(QSPR)模型.模型的结果表明,用量子化学参数建立的QSPR模型相关性显著,具有较好的稳健性和预测能力,因此,利用该模型可对其他PAEs分子的lgK_OW值进行初步预测.模型的结果表明,影响lgK_OW的主要量子化学参数是分子总能量TE、相对分子质量M_r、平均分子极化率α和分子生成热ΔH_f.lgK_OW随着M_r和α的增大而增大,随着TE和ΔH_f的增大而减小.     

DDTC—TX—100胶束增溶直接光度法测定水中痕量铜

在ＴｒｉｔｏｎＸ－１００存在下，ＤＤＴＣ（二乙基二硫代氨基甲酸钠）与铜反应生成络合物Ｃｕ（ＤＤＴＣ）２有增溶增敏作用，建立了痕量铜的直接光度测定方法。该方法操作简便快捷，选择性［１］、精密度与准确度都较好，相对标准偏差为０８％～４３％，回收率为９６％～１０６％，摩尔吸光系数ε＝６４×１０３Ｌ／ｍｏｌ·     

二沉池设计补正

静沉试验法是常用的二沉池设计方法 ,但是仍存在一些问题。在分析大量有关资料的基础上 ,对该法作了较深入的研究。结果表明 ,静沉试验法能够体现二沉池的实际沉降行为 ,但对浓缩时间的解法需要加以纠正。该设计方法可以更好地应用于优化设计之中。     

定量预测多氯联苯的贝类净化

以量子化学参数为描述符,应用偏最小二乘法(PLS)对多氯联苯(PCBs)在淡水贝类Elliptio complanata体内的净化速率常数(k_d)进行了模拟分析,获得一个五参数定量结构-活性相关(QSAR)模型.模型的交叉验证相关系数(Q_cum2)和标准偏差(SD)分别为0.871和0.112,表明其具有较高的预测能力和可靠性. 模型中具有重要意义的参数包括平均分子极化率(α),分子量(M_w),核核斥能(CCR)和总能(TE). 这些参数表明,偶极-诱导偶极作用和色散力是影响贝类Elliptio complanata净化PCBs的主要因素.