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定量结构-性质相关性(Quantitative Structure-Property Relationship, QSPR)研究是近年来随着化学信息学学科的形成而出现的一种先进的物性预测方法。它根据分子结构决定分子性能这一化学中的基本规律,研究有机物分子结构与性能间的内在定量关系,通过建立相应的分子结构参数与理化性质之间的定量关系模型,实现根据分子结构预测理化性质的功能,从而弥补实验方法的不足。本文从分子结构角度出发,应用QSPR基本原理对有机物的闪点、沸点和粘度进行了系统的研究,主要研究内容及结论如下:1.应用启发式回归(HM)、最佳多元线性回归(B-MLR)和支持向量机(SVM)方法建立了烃类物质闪点和沸点的三个预测模型,所有的模型均具有较好的拟合性、稳定性和泛化能力,其中均以SVM模型效果最佳。2.在上述烃类样本中加入衍生物种类,分别建立了烃类及其衍生物闪点和沸点的B-MLR和SVM的两种构效关系模型。从模型的结果看来,预测效果较好,可以达到预测的要求。但与同样方法所构造的烃类物质的QSPR模型相比,加了衍生物之后的模型性能有一定程度的降低。3.分别建立了有机物粘度的HM、B-MLR和SVM三个QSPR模型。预测结果表明:所建立的模型稳健,泛化能力强,预测误差小,预测的效果令人满意,可以用于对新的或尚未合成的有机物的粘度进行预测。4.通过模型解释表明,影响有机物闪点的主要结构因素是分子的大小、支化程度以及静电效应。其中,随着分子体积的增大,闪点随之升高;随着分子的支化程度增高,结构越复杂,闪点也随之增大;随着分子静电效应的增强,闪点也随之增大。5.通过模型机理解释表明,影响有机物沸点的主要结构因素是分子的大小和组成、氢键效应以及静电效应。其中,随着分子体积的增大和组成的复杂程度越高,沸点随之增大;随着分子的氢键效应越强,色散作用越大,沸点也随之增大;随着分子静电效应的增强,沸点也随之增大。6.通过解释模型中的描述符表明,影响有机物粘度的主要结构因素是分子的大小和组成、分子间的氢键效应以及极性作用。其中,随着分子中环的个数越多,即分子体积的增大,粘度随之增大;分子间氢键作用和极性作用越强,物质的粘度越大;而随着分子中含F原子的相对数目越多,即分子中原子电负性的增大,粘度随之减小。