摘要: 本申請公開了一種非離子表面活性劑的表面張力預(yù)測方法、設(shè)備及介質(zhì)，涉及表面張力預(yù)測技術(shù)領(lǐng)域，該方法包括：基于待預(yù)測的非離子表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)，計算得到分子描述符，分子描述符包括結(jié)構(gòu)描述符、經(jīng)驗(yàn)描述符、拓?fù)涿枋龇碗妱菝枋龇?，以分子描述符作為輸入，利用?xùn)練好的表面張力預(yù)測模型確定待預(yù)測的非離子表面活性劑的表面張力。本申請通過設(shè)計分子描述符包括結(jié)構(gòu)描述符、經(jīng)驗(yàn)描述符、拓?fù)涿枋龇碗妱菝枋龇罄m(xù)直接以分子描述符作為輸入，利用訓(xùn)練好的表面張力預(yù)測模型預(yù)測得到表面張力，由于選取了更加全面且適合的分子描述符，故能夠準(zhǔn)確完成非離子表面活性劑的表面張力預(yù)測，提高預(yù)測精度。

表面活性劑作為精細(xì)化工領(lǐng)域的代表性產(chǎn)品，在國民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮著重要作用，其發(fā)展水平成為各國化工產(chǎn)業(yè)進(jìn)步的重要標(biāo)志之一，在日化、紡織、造紙、農(nóng)藥、皮革以及石油化工等諸多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，人們也賦予它工業(yè)味精的美譽(yù)。比如，在表面活性劑行業(yè)中，農(nóng)藥用表面活性劑是一個重要的領(lǐng)域。農(nóng)藥最終的應(yīng)用形式是農(nóng)藥制劑，農(nóng)藥用表面活性劑可將無法直接使用的農(nóng)藥原藥制備成可以直接使用的農(nóng)藥制劑。大多數(shù)農(nóng)藥制劑需要加水稀釋后使用，農(nóng)藥用表面活性劑對農(nóng)藥制劑稀釋液的乳液穩(wěn)定性、分散穩(wěn)定性、潤濕性、持久起泡性、懸浮率等技術(shù)指標(biāo)起決定性的作用，并且和藥液在應(yīng)用時具有的熏蒸、胃毒、內(nèi)吸和觸殺等作用及針對靶標(biāo)的鋪展、滲透、展著、沉積等效能密切相關(guān)，從而對農(nóng)藥充分發(fā)揮藥效起到重要作用。例如，在農(nóng)藥噴霧中，表面活性劑通過降低藥液的表面張力，能夠促進(jìn)霧滴在植物葉面的潤濕和鋪展，從而提高農(nóng)藥的沉積效率和利用率。

表面活性劑是一類具有獨(dú)特雙親分子結(jié)構(gòu)的化合物，其分子由親水基團(tuán)和疏水基團(tuán)組成，能夠在界面吸附并顯著降低液體的表面張力。然而，表面活性劑的性能與其分子結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方法測定其理化性質(zhì)往往耗時耗力，難以滿足高效分子設(shè)計的需求，定量結(jié)構(gòu)-性質(zhì)關(guān)系（Quantitative Structure-Property Relationships，QSPR）方法為解決這一問題提供了有效途徑。QSPR通過建立分子結(jié)構(gòu)與其理化性質(zhì)之間的數(shù)學(xué)模型，能夠?qū)崿F(xiàn)對理化性質(zhì)的快速預(yù)測，其核心思想是認(rèn)為分子的理化性質(zhì)由其分子結(jié)構(gòu)決定，通過統(tǒng)計或機(jī)器學(xué)習(xí)算法構(gòu)建模型，可以實(shí)現(xiàn)對理化性質(zhì)的定量預(yù)測。近年來，隨著機(jī)器學(xué)習(xí)算法的快速發(fā)展，QSPR在預(yù)測精度和應(yīng)用范圍上得到了顯著提升，已成為藥物設(shè)計、材料科學(xué)和環(huán)境化學(xué)等領(lǐng)域的重要工具。

但是，目前基于QSPR預(yù)測非離子表面活性劑的表面張力的方法仍然存在預(yù)測精度較低的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本申請的目的是提供一種非離子表面活性劑的表面張力預(yù)測方法、設(shè)備及介質(zhì)，可準(zhǔn)確完成非離子表面活性劑的表面張力預(yù)測，提高預(yù)測精度。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請?zhí)峁┝巳缦路桨浮?

第一方面，本申請?zhí)峁┝艘环N非離子表面活性劑的表面張力預(yù)測方法，所述非離子表面活性劑的表面張力預(yù)測方法包括：

基于待預(yù)測的非離子表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)，計算得到分子描述符；所述分子描述符包括結(jié)構(gòu)描述符、經(jīng)驗(yàn)描述符、拓?fù)涿枋龇碗妱菝枋龇?

以所述分子描述符作為輸入，利用訓(xùn)練好的表面張力預(yù)測模型確定待預(yù)測的非離子表面活性劑的表面張力。

第二方面，本申請?zhí)峁┝艘环N計算機(jī)設(shè)備，包括：存儲器、處理器以及存儲在存儲器上并可在處理器上運(yùn)行的計算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計算機(jī)程序以實(shí)現(xiàn)上述的非離子表面活性劑的表面張力預(yù)測方法。

第三方面，本申請?zhí)峁┝艘环N計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機(jī)程序，該計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)上述的非離子表面活性劑的表面張力預(yù)測方法。

根據(jù)本申請?zhí)峁┑木唧w實(shí)施例，本申請具有以下技術(shù)效果：

本申請?zhí)峁┝艘环N非離子表面活性劑的表面張力預(yù)測方法、設(shè)備及介質(zhì)，基于待預(yù)測的非離子表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)，計算得到分子描述符，分子描述符包括結(jié)構(gòu)描述符、經(jīng)驗(yàn)描述符、拓?fù)涿枋龇碗妱菝枋龇苑肿用枋龇鳛檩斎?，利用?xùn)練好的表面張力預(yù)測模型確定待預(yù)測的非離子表面活性劑的表面張力。本申請通過設(shè)計分子描述符包括結(jié)構(gòu)描述符、經(jīng)驗(yàn)描述符、拓?fù)涿枋龇碗妱菝枋龇?，后續(xù)直接以分子描述符作為輸入，利用訓(xùn)練好的表面張力預(yù)測模型預(yù)測得到表面張力，由于選取了更加全面且適合的分子描述符，故能夠準(zhǔn)確完成非離子表面活性劑的表面張力預(yù)測，提高預(yù)測精度。