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机器学习在有机化学中的应用 被引量：11
1
作者 刘伊迪 杨骐 +2 位作者 李遥 张龙 罗三中 《有机化学》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2020年第11期3812-3827,M0010,共17页
近年来,由于计算能力、大数据和算法的不断进步,人工智能(Artificial intelligence,AI)重新兴起,已成为诸多研究领域变革性发展背后的重要推动力.机器学习(Machine learning,ML)是人工智能一个重要的研究领域.随着化学信息学的发展,机... 近年来,由于计算能力、大数据和算法的不断进步,人工智能(Artificial intelligence,AI)重新兴起,已成为诸多研究领域变革性发展背后的重要推动力.机器学习(Machine learning,ML)是人工智能一个重要的研究领域.随着化学信息学的发展,机器学习在化学领域展现出巨大的发展潜力,也为有机化学的发展带来了新的机遇.为帮助有机化学家了解这一-新兴领域,对如何将机器学习策略应用于有机化学研究做简单介绍,同时,概括总结了机器学习在化合物性质预测、分子从头设计、化学反应预测、逆合成分析和智能合成机器方面的应用实例,分析讨论了当前机器学习在有机化学领域面临的挑战和难题. 展开更多
关键词 机器学习 分子描述符 算法 化学性质预测 分子从头设计 化学反应预测 逆合成分析
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面向分子科学的数据智能 被引量：2
2
作者 李淹博 江俊 罗毅 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第17期2184-2196,共13页
分子科学是化学的核心,也是生物、材料、药学等学科的基础.传统的分子科学研究通过实验或理论手段进行,研究成本高、周期长,难以处理高复杂度体系.随着大数据时代的到来,数据驱动的人工智能研究已成为继实验、理论和模拟之后的第4种科... 分子科学是化学的核心,也是生物、材料、药学等学科的基础.传统的分子科学研究通过实验或理论手段进行,研究成本高、周期长,难以处理高复杂度体系.随着大数据时代的到来,数据驱动的人工智能研究已成为继实验、理论和模拟之后的第4种科学研究范式.数据驱动的机器学习凭借其快速高效的数据处理能力,在分子科学领域展现出巨大的发展潜力.尤其是在分子性质预测、分子设计、化学反应预测及逆合成、量子化学计算、自动化合成等领域获得了广泛应用.本文首先介绍面向分子科学数据智能研究过程中的3个关键部分,即分子科学开放数据集、分子描述符和机器学习算法;然后,列举机器学习在不同分子科学研究方向中的重要应用案例;最后,分析讨论该研究领域可能存在的挑战及潜在发展方向. 展开更多
关键词 分子科学 数据智能 分子性质预测 化学反应预测 自动化合成
原文传递
绝热加速量热无模型方法动力学预测 被引量：1
3
作者 杨遂军 丁炯 +3 位作者 许启跃 叶树亮 郭子超 陈网桦 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第11期4987-4997,共11页
绝热加速量热主要采用基于单一实验数据的模型拟合方法进行动力学预测,难以应用于未知机理反应和复杂反应。为此,通过数值模拟方法在绝热条件下产生n级反应与Kamal自催化反应数据,采用Vyazovkin和Friedman等转化率方法进行动力学求解;... 绝热加速量热主要采用基于单一实验数据的模型拟合方法进行动力学预测,难以应用于未知机理反应和复杂反应。为此,通过数值模拟方法在绝热条件下产生n级反应与Kamal自催化反应数据,采用Vyazovkin和Friedman等转化率方法进行动力学求解;然后在不同起始温度和等温条件下,采用无模型动力学参数进行绝热和等温动力学预测,并与模拟数据对比。结果表明,绝热加速量热采用Vyazovkin方法预测最大相对误差为39.9%,Friedman方法预测最大误差超100%,前者更适合进行预测;建议在预测温度±40℃范围内进行实验测量。这为未知化学物质和复杂反应热失控风险评估及化工事故模拟等提供了有效手段。 展开更多
关键词 化学反应 稳定性 绝热加速量热 Friedman方法 Vyazovkin方法 动力学预测 数值模拟
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AI化学狂想曲
4
作者 晁晨航 吕萍 洪鑫 《大学化学》 CAS 2022年第9期63-67,共5页
近年来机器学习在化学领域展现出巨大潜力,在化合物性质预测、反应预测、分子设计、逆合成分析、智能合成机器等领域均有重要应用。本文采用拟人的手法,从论文A的视角切入,通俗易懂地介绍了机器学习在化学领域中的应用背景、方法、前景... 近年来机器学习在化学领域展现出巨大潜力,在化合物性质预测、反应预测、分子设计、逆合成分析、智能合成机器等领域均有重要应用。本文采用拟人的手法,从论文A的视角切入,通俗易懂地介绍了机器学习在化学领域中的应用背景、方法、前景以及面临的挑战。 展开更多
关键词 机器学习 分子描述符 化学反应预测 化学性质预测 科普
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高温下氧化物与氟化物电解质反应研究 被引量：1
5
作者 徐义彪 李亚伟 +2 位作者 桑绍柏 秦庆伟 杨建红 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第22期106-110,124,共6页
利用Factsage热力学软件预测分析了高温下典型氧化物分别与氟化物AlF3、Na3AlF6及K3AlF6之间的化学反应,并采用氧化物粉末与电解质混合和氧化物烧结体浸泡两种实验方法验证了900℃时氧化物与电解质的反应。采用X射线衍射仪及扫描电子显... 利用Factsage热力学软件预测分析了高温下典型氧化物分别与氟化物AlF3、Na3AlF6及K3AlF6之间的化学反应,并采用氧化物粉末与电解质混合和氧化物烧结体浸泡两种实验方法验证了900℃时氧化物与电解质的反应。采用X射线衍射仪及扫描电子显微镜等分析了试样的物相组成和显微结构。结果表明:主族元素氧化物普遍比过渡元素氧化物易于和含AlF3、Na3AlF6及K3AlF6的电解质反应;并且CaO.6Al2O3、MgAl2O4、Mg2TiO4、Al2TiO5、NiFe2O4与AlF3、Na3AlF6及K3AlF6电解质反应程度依次减弱;基于浸泡实验发现,降低烧结试样的显气孔率能有效提高其抗电解质侵蚀性能。 展开更多
关键词 化学反应 热力学预测 氧化物 电解质 抗侵蚀
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基于化学反应网络模型法的低排放燃烧室NOx模拟及预测 被引量：4
6
作者 马存祥 邢力 徐华胜 《燃气涡轮试验与研究》 北大核心 2018年第2期33-36,共4页
通过对一种贫油预混预蒸发燃烧室进行数值模拟获得初步燃烧流场、温度场等信息,再根据其流场分布特点划分不同的反应区域,采用基于详细化学反应机理的化学反应网络模型法对其NOx排放进行预测。通过与试验数据的对比验证,建立了该型低排... 通过对一种贫油预混预蒸发燃烧室进行数值模拟获得初步燃烧流场、温度场等信息,再根据其流场分布特点划分不同的反应区域,采用基于详细化学反应机理的化学反应网络模型法对其NOx排放进行预测。通过与试验数据的对比验证,建立了该型低排放燃烧室的NOx排放预测模型和NOx排放预估关系式,同时利用该模型对该型燃烧室在不同工况下的NOx排放进行了预测。分析结果表明,该模型预测精度误差在9%以内,具有一定的工程应用价值。 展开更多
关键词 航空发动机 燃烧室 化学反应网络模型法 反应机理 NOx 预测模型
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支持矢量回归机的参数优化及在智能减压阀压力预测中的应用 被引量：3
7
作者 童成彪 周志雄 周源 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第14期1931-1935,共5页
智能减压阀可通过控制膜片缸压力实现出口压力的智能调节。膜片缸压力是智能减压阀控制器的控制目标,因此需要依据进口压力和出口目标压力对膜片缸压力进行预测。基于此,提出了基于人工化学反应优化算法的支持向量回归机(ACROA-SVR)参... 智能减压阀可通过控制膜片缸压力实现出口压力的智能调节。膜片缸压力是智能减压阀控制器的控制目标,因此需要依据进口压力和出口目标压力对膜片缸压力进行预测。基于此,提出了基于人工化学反应优化算法的支持向量回归机(ACROA-SVR)参数优化方法,并将ACROA-SVR应用于智能减压阀膜片缸压力预测,采用实验数据将ACROA-SVR与基于遗传算法的SVR和传统SVR进行了对比,分析结果表明了ACROA-SVR的有效性和优越性。 展开更多
关键词 人工化学反应 支持矢量回归机 参数优化 智能减压阀 回归预测
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