化工过程的设计往往需要相平衡的估算,基团贡献活度系数模型不需要二元相平衡实验数据即可估算,因此得到了广泛的应用。但是由于缺失必要的交互作用参数、某些化合物无法使用现有的基团拆分等原因,从而导致不能估算某些体系的相平衡。因此,有必要开发基于基本贡献单元少而参数全的新活度系数预测模型。本文将元素和化学键作为基本贡献单元,结合UNIQUAC模型和ASOG模型,推导出新的活度系数模型。利用72个含烷烃、烯烃、芳烃、醇和酮类化合物的二元体系汽液平衡数据(219组数据,2702个数据点),以活度系数的实验值与计算值的对数误差平方和为目标函数,用拟牛顿法寻找其最小值,回归得到了构成以上五类化合物的C、H、O元素以及C-C、C=C、C-O、C=O、O-H、C-H、苯环化学键之间的交互作用能量参数,建立了基于元素和化学键的新活度系数预测模型。为了验证模型的精度,对未参与拟合的10组二元体系(167个数据点)和12组三元体系(507个数据点)的相平衡进行了预测,并与基团贡献模型的预测结果进行了对比。结果表明：对于二元体系,汽相摩尔分数的平均绝对误差和泡点的平均相对误差分别为0.010、1.48%,优于UNIFAC(1977)、UNIFAC(2003),与UNIFAC(Dortmund)、UNIFAC(Larsen)、ASOG的精度接近；对于三元体系,汽相摩尔分数的平均绝对误差和泡点的平均相对误差分别为0.0162、1.52%,优于UNIFAC(1977),与其它基团贡献模型的精度相差不大。基于元素和化学键的新活度系数预测模型预测汽液平衡的精度较高,与现有的基团贡献模型相比,具有参数少,基团拆分更方便的优点,可以为化工过程分离单元的设计提供汽液平衡的定量估计。