邻苯二甲酸酯类化合物生物降解的电性拓扑研究

计算了9种邻苯二甲酸酯的两类拓扑指数值:(1)基于原子类型特征的电性拓扑状态指数(En);(2)自分子拓扑图的邻接矩阵衍生的分子连接性指数(mXvt).这些拓扑指数被用于关联9种邻苯二甲酸酯的生物降解速率常数(Kb)及其半衰期(lnt1/2),经向后逐步回归与偏最小二乘法,建立了定量结构生物降解相关(QSBR)模型,其四元最佳方程的相关系数(R2)依次为0.995、0.986.这两个方程的平均估算误差接近实验误差,并通过Jackknife的逐一剔除法证明有良好的可靠性与稳定性.结果表明,这些模型能够较好地解释邻苯二甲酸酯的生物降解性的递变规律.     

用分子形状指数、电拓扑态指数研究酚类化合物的生物降解性

计算32种取代酚的分子形状指数^mK以及电性拓扑状态指数En。采用多元线性逐步回归方法，建立了这些拓扑指数与酚类化合物的CO2生成量的定量结构-生物降解相关性模型。该模型的相关系数（R）、标准偏差（S）分别为0．951及1．999，它的计算值与相应实验值基本符合，并优于已有文献的研究结果。采用该模型探讨了取代酚的好氧生物降解机理。     

改进的分子连接性和拓扑指数方法预测硫醚的气相色谱保留指数

在分子拓扑理论基础上，定义原子结构参数αi和βi，由αi建构连接性指数^mL，由βi建构拓扑指数B。研究硫醚在不同极性固定相上的气相色谱保留指数与结构的相关性，建立相应的定量模型，预测了硫醚在4种极性固定相上的气相色谱保留指数，各样本总体所建模型的相关系数均在0．97以上。对硫醚保留指数的计算结果表明，计算值与实验值较为吻合。该法还具有计算简单，物理意义明确等优点．     

邻苯二甲酸酯分子结构与厌氧生物降解相关性研究

以产气量为指标测试了10种邻苯二甲酸酯的厌氧生物降解性状,发现随分子结构的变化,其厌氧终极降解速率和降解半衰期表现出较大差异,厌氧生物降解难易程度依次为：DMP：DEP〉DnPP〉DnBP〉DnAP〉〉DiHP〈DnOP=DINP〉DUP;将分子结构参数与降解速率、半衰期用SPSS进行多元回归分析表明邻苯二甲酸酯的分子结构是决定其厌氧生物降解性的关键因素,高分子量的化合物不利于厌氧生物降解．研究结果对其厌氧生物处理、生物修复具有一定的理论指导意义．     

取代芳烃对蝌蚪的急性毒性的拓扑研究

以蝌蚪为模型生物，测定了部分取代芳烃类化合物在静态实验系统中的24h急性毒性效应．应用Matlab程序计算了化合物的价分子连接性指数和电拓扑指数，建立了化合物的生物毒性（-1gLC50）与^0x^v，E1，E17的最佳相关模型：-1gLC50=0．109＋0．640^0x^v-0．609E1—0．099E17（R=0．942，F=41．777，x=0．3441）．该模型经Jackknife检验，具有可靠性与稳健性．为定量评估和预测该类化合物的生物毒性提供了理论依据     

mG 用于醚结构/性质相关性研究

在分子拓扑理论基础上,提出一个新的连接性指数 mG,mG=∑(Ai*Aj*Ak…)0.5,其中0G=∑(Ai)0.5,1G=∑(Ai*Aj)0.5,并用0G、1G 与醚的摩尔折射、沸点、气相色谱保留指数等进行关联,相关系数分别为0.999 4,0.991 9,0.999 6.本方法具有物理意义明确,计算简单,使用方便等优点.     

取代苯酚和取代苯甲酸生物降解性的拓扑学

以电性拓扑指数（Ei）、改造的电性拓扑指数（EEi）及电性距离矢量（Mk）表征30种取代酚类和取代苯甲酸类化合物的分子结构.其中EEi= Ei+0.5Qj,Qj=3x-1.5y,x为化合物j中-OH的数目;y为化合物j中-COOH的数目.利用逐步回归方法建立了30种取代酚类和取代苯甲酸类化合物的生物需氧量（BOD）与3个参数（EE43,E28,M28）的数学方程：BOD% = 66.121-3.594EE43+57.028E28-15.049M28,其相关系数（R）为0.900,它们的计算值与其实验值基本吻合.经Jackknife的逐一剔除法检验,方程具有良好的稳健性与预测能力.该方程揭示了影响取代苯类化合物生物降解性的本质因素.     

多硝基芳烃撞击感度的电性拓扑研究

以原子类型电性拓扑态指数（Ek）表征多硝基芳烃的分子结构.通过多元线性回归及最佳变量子集方法建立多硝基芳烃撞击感度(lg H50)与电性拓扑态指数的五元线性相关模型(QSPR),其相关系数R为0.930,估计标准误差s为0.356.经Jacknnife检验,该模型具有良好的稳定性与预测能力.预测结果揭示影响多硝基芳烃撞击感度的主要结构因素为供电子基团-CH₂-,-O-,-NH₂以及吸电子基团=O,-Cl等5种结构碎片,它们与引发键C-NO₂离解能密切相关.因此,电性拓扑态指数可用于多硝基芳烃撞击感度的定量相关研究.     

四种邻苯二甲酸酯的生物降解性研究

运用一株细茵ZF2对四种邻苯二甲酸酯(邻苯二甲酸二甲酯DMP、邻苯二甲酸二乙酯DEP、邻苯二甲酸二丁酯DBP、邻苯二甲酸二异丁酯DIBP)的生物降解性和降解动力学进行了研究。实验结果表明浓度增加对四种邻苯二甲酸酯的降解有抑制作用；四种邻苯二甲酸酯生物降解的难易程度由容易到难为DMP、DEP、DBP、DIBP；运用两个动力学模型对降解的浓度随时间变化曲线模拟，结果表明不同浓度PAEs的降解选用不同方程表征，同时也表明其不同的隆解历程。     

预测取代芳烃生物降解性的分子形状及连接性模型

应用分子连接性指数（mXvt）及分子形状指数（mK）分析影响42种取代芳烃在活性污泥中的生化需氧量(BOD),建构了一个5变量的QSBR模型,其可决系数(R)为0.482,估算标准误差为10.706,具有良好的稳健性与预测能力.该模型比片段常数模型(R=0.223)及文献[3]的人工神经网络(ANN)模型(R=0.427)更为精确.     

用新型连接性指数与神经网络预测取代苯酚和取代苯甲酸生物降解性

基于Kier和Hall的分子连接性指数及邻接矩阵,定义新型分子连接性指数mKvt,并计算了30种取代苯酚和取代苯甲酸的分子连接性指数。经最佳变量子集回归建立了25种有机污染物生化需氧量(BOD)与2Kpv、5Kpv的定量结构-生物降解相关性(QSBR)模型,该模型判定系数R2、逐一剔除法(LOO)的交互验证系数Q2及Kubinyi函数(FIT)分别为0.818、0.776和3.410,该模型具有高度的稳定性及良好预测能力。据此模型可知,影响有机污染物BOD的主要因素是取代基的电子效应以及分子的柔韧性、折叠程度等空间因素。将这2个结构参数作为人工神经网络的输入层结点,采用2∶5∶1的网络结构,利用BP算法获得了一个令人满意的QSBR模型,其R2和标准偏差s分别为0.967和3.688,表明BOD与2Kpv、5Kvp具有良好的非线性关系。由此可见,新建的连接性指数对有机物生化需氧量的表征是合理有效的,可望在物质构效关系研究中获得广泛应用。     

醇类化合物气相色谱保留指数与分子结构关系的拓扑研究

用碳原子代替醇中的氧,由此构建出结构与原化合物相似的分子.定义原子i的特征值为gi,并在邻接矩阵的基础上提出一个新的连接性指数nT和定位基参数δ,用0T、δ与25种醇在6种固定相上的气相色谱保留指数RI进行关联,其相关系数均大于0.98,预测值与实验值的一致性令人满意.     

大气中邻苯二甲酸酯类环境激素的定性定量研究

在北京市冬季不同功能区的大气气溶胶中检测到19种邻苯二甲酸酯．其中一些属于美国国家环保局(EPA)优先控制污染物，具有环境激素作用．其主要来源于塑料和树脂工业中广泛使用的增塑剂．这些邻苯二甲酸酯对人体健康极其有害，应当引起首都人民的极大关注．     

阻垢剂聚环氧琥珀酸生物降解性能研究

研究了聚环氧琥珀酸(PESA)生物降解性能及影响生物降解的因素.影响生物降解的因素有:营养盐的氮磷比例,聚环氧琥珀酸的浓度,降解时间,降解温度,溶解氧等.当C∶N∶P为100∶20∶1时,聚环氧琥珀酸浓度为5 mg.L-1,温度为20℃,溶解氧足量,聚环氧琥珀酸28 d的降解率为73.7%.对照OECD301B标准,聚环氧琥珀酸属于易生物降解物质.     

酯类化合物保留指数与分子连接性指数相关性研究

在Randic分子连接性指数的基础上,结合酯类化合物的结构特点,构建了分子连接性指数mG,该指数具有优异的结构选择性。用其1阶指数1G与酯类化合物保留指数值相关联,拟合得到线性回归方程,相关系数都大于0.99,预测取得了较好的结果。