支持向量机(SVM)和径向基神经网络(RBFNN)方法在化学、环境化学和药物化学中的应用研究

来源 :兰州大学 | 被引量 : 12次 | 上传用户:wang5632968
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
定量结构-性质/活性相关(QSPR/QSAR)研究是计算化学和化学信息学研究中的重要研究热点之一。它主要应用各种统计学方法和理论计算方法研究有机化合物的结构与其各种物理化学性质以及生物活性之间的定量关系。QSPR/QSAR的研究对象包括化合物的各种物理化学性质、生物活性、毒性、药物的各种代谢动力学参数等等,研究领域涉及化学、化工、环境化学、药物化学等诸多学科。 建立准确的定量数学模型一直是QSPR/QSAR研究的追求目标之一,而建模方法又是决定模型好坏的一个关键因素,因此新方法的发展一直是QSPR/QSAR研究中的一个重要任务。本论文在研究小组过去10余年来对神经网络方法(ANN),包括BP网络和RBFNN网络的研究基础上,将支持向量机(SVM)方法应用到化学、环境化学和药物化学等领域中,进行了1100多种化学物质的性质、环境毒物的毒性和药物有关的性质的预测,建立了准确的定量结构性质/活性关系模型。 论文第一章简述了定量结构性质/活性关系(QSPR/QSAR)的基本原理,研究过程以及研究现状,其中在研究过程中着重介绍了建模方法。在指出当前神经网络建模方法不足的基础上,详细介绍了一种新的机器学习算法—支持向量机方法,并概括和展望了其在QSPR/QSAR中的应用。 在第二章中,我们将SVM和RBFNN方法应用到化学领域中,主要包括以下几个方面的研究工作: (1)应用多元线性回归(MLR)和SVM方法建立了预测364个有机化合物的范德华常数的QSPR模型。MLR不仅用来建立线性回归模型,同时也作为选择SVM输入描述符的方法。SVM模型的训练集、交互检验集、测试集和整个数据集的均方误差(Mean Square Error,MSE)分别为:常数a:5.96,8.00,6.67和6.65;常数b:9.56×10-5,3.18×10-4,4.22×10-4和2.33×10-4。 (2)应用启发式(HM)和SVM方法分别建立了149个易挥发有机化合物的气相色谱保留时间和5个分子描述符之间的线性和非线性QSRR模型。非线性的SVM模型的结果优于线性HM模型的结果,对于测试集均方误差MSE分别为1.094和1.644。而且预测值与实验值是非常一致的。 (3)用HM和RBFNN方法建立了预测63个有机小分子化合物在低密度聚乙烯上的渗透系数的定量模型。它建立的模型与以往的模型相比,有同样的可靠性。这
其他文献
在中学议论文教学中有所谓“二要素”的说法,即论点、论据和论证。论点是论述的中心,论据是证明论点的材料,论证是运用论据来证明论点的方法和过程。阅读教学中要求学生先找
丙烯酸盐注浆材料在美国和日本等国发展较快,而我国还应用较少。ATM注浆液是国内新开发的丙烯酸盐注浆材料,为低粘度水溶液型浆液,性能好,可用于微细孔隙的施工,与水泥并用,
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield
龙州起义是一次具有完全意义上胜利的武装起义,在中国革命进程中有重要意义。文章从龙州起义的过程、对左江革命斗争的影响、起义的背景以及起义的意义展开论述,特别是龙州起
伴随着经济的发展和进步,我国的装饰工作获得很大的提升,其在建筑行业中发挥着重要的作用,从国际卫生组织对进行装饰工作中选用的材料来看,提出了更多关于安全以及环保方面的
2004年10~11月和2005年的8~9月利用平面流水循环系统对硬壳蛤稚贝的中间培育进行了研究.研究结果表明:不同的流水量和放苗密度对硬壳蛤稚贝的生长、存活有较大影响,但影响程度各不
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield
在对国内工业工程专业课程特点进行分析的基础之上,提出将"啤酒游戏"引入工业工程课程教学中,并从实际角度出发,分析了引入"啤酒游戏"带来的积极作用以及在此过程中产生的问题,并
高分子科学家们在双亲性嵌段共聚物自组装方面开展了许多有意义的工作,取得了骄人的成绩大分子自组装发展至今,研究热点已逐渐从组装体结构与形貌向功能性组装基元的构筑组装体
近年来,国内外多家新生儿重症监护病房(neonatal intensive care unit, NICU)报道足月儿与近足月儿呼吸窘迫综合征(respiratory distress syndrome, RDS)患病率明显上升,且具