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邻苯二甲酸酯对水蚤毒性效应的预测方法、设备及介质技术

技术编号:23147531 阅读:35 留言:0更新日期:2020-01-18 12:53
本发明专利技术公开了一种邻苯二甲酸酯对水蚤毒性效应的预测方法、设备及介质,所述方法包括:构建毒性数据集;构建结构描述符数据集;将毒性效应终点值作为因变量,将每种邻苯二甲酸酯对应的结构参数为自变量,计算两因子之间的相关系数;根据相关系数,筛选出与毒性效应终点值显著相关的结构参数,获得最佳结构描述符;建立多元线性回归方程,构建定量构效关系模型;通过生态毒性类别表征每种邻苯二甲酸酯对水蚤的生态毒性;利用定量构效关系模型对未知邻苯二甲酸酯对水蚤的毒性效应终点值进行预测,并将该邻苯二甲酸酯对水蚤的生态毒性进行分类。本发明专利技术可以为邻苯二甲酸酯类的化合物的毒性研究提供参考,对该类化合物的健康风险评估具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】
邻苯二甲酸酯对水蚤毒性效应的预测方法、设备及介质
本专利技术涉及一种邻苯二甲酸酯对水蚤毒性效应的预测方法、设备及介质,属于生态毒理学、环境污染与人体健康领域。
技术介绍
邻苯二甲酸酯(phthalicacidesters,简称PAEs)又称酞酸酯,是邻苯二甲酸生成的酯的统称。邻苯二甲酸酯一般为挥发性很低的粘稠液体。有特殊气味,不溶于水,低毒,溶于大多数有机溶液。邻苯二甲酸酯用于多种产品,从药物丸和营养补充剂的肠溶包衣到粘度控制剂、胶凝剂、成膜剂、稳定剂、分散剂、润滑剂、粘合剂、乳化剂和悬浮剂。终端应用包括粘合剂和胶水、农业辅助剂、建筑材料、个人护理产品、医疗器械、洗涤剂和表面活性剂、包装、儿童玩具、造型粘土、蜡、油漆、印刷油墨和涂料、药品、食品和纺织品。邻苯二甲酸酯用于各种家庭应用,例如浴帘、乙烯基室内装饰、粘合剂、地砖、食品容器、包装材料以及清洁材料。含有邻苯二甲酸酯的个人护理产品包括香水、眼影、保湿霜、指甲油、液体肥皂和发胶。邻苯二甲酸酯也存在于现代电子和医疗应用中,例如导管和输血设备。最广泛使用的邻苯二甲酸酯是邻苯二甲酸二(2-乙本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种邻苯二甲酸酯对水蚤毒性效应的预测方法,其特征在于,所述方法包括:/n根据多种邻苯二甲酸酯对水蚤的毒性数据,选择毒性效应终点值,构建毒性数据集;/n获取每种邻苯二甲酸酯对应的结构参数,构建结构描述符数据集;/n将毒性数据集中的毒性效应终点值作为因变量,将结构描述符数据集中每种邻苯二甲酸酯对应的结构参数为自变量,计算两因子之间的相关系数;/n根据相关系数,筛选出与毒性效应终点值显著相关的结构参数,确定最佳结构描述符;/n根据最佳结构描述符和毒性数据集,建立多元线性回归方程,构建定量构效关系模型;/n在定量构效关系模型中,通过生态毒性类别表征每种邻苯二甲酸酯对水蚤的生态毒性;/n利用定量构效...

【技术特征摘要】
1.一种邻苯二甲酸酯对水蚤毒性效应的预测方法,其特征在于,所述方法包括:
根据多种邻苯二甲酸酯对水蚤的毒性数据,选择毒性效应终点值,构建毒性数据集;
获取每种邻苯二甲酸酯对应的结构参数,构建结构描述符数据集;
将毒性数据集中的毒性效应终点值作为因变量,将结构描述符数据集中每种邻苯二甲酸酯对应的结构参数为自变量,计算两因子之间的相关系数;
根据相关系数,筛选出与毒性效应终点值显著相关的结构参数,确定最佳结构描述符;
根据最佳结构描述符和毒性数据集,建立多元线性回归方程,构建定量构效关系模型;
在定量构效关系模型中,通过生态毒性类别表征每种邻苯二甲酸酯对水蚤的生态毒性;
利用定量构效关系模型对未知邻苯二甲酸酯对水蚤的毒性效应终点值进行预测,并将该邻苯二甲酸酯对水蚤的生态毒性进行分类。


2.根据权利要求1所述的预测方法,其特征在于,所述计算两因子之间的相关系数,如下式:



式中,分别表示各结构参数和毒性效应终点值的平均值,xi和yi分别表示第i种邻苯二甲酸酯对应的结构参数和毒性效应终点值;n表示邻苯二甲酸酯类的化合物数量。


3.根据权利要求1所述的预测方法,其特征在于,所述根据相关系数,筛选出与毒性效应终点值显著相关的结构参数,确定最佳结构描述符,具体包括:
将大于0.9的相关系数作为显著相关系数,筛选出与毒性效应终点值显著相关的结构参数;
根据与毒性效应终点值显著相关的结构参数,通过主成分分析,确定最佳结构描述符。


4.根据权利要求1-3任一项所述的预测方法,其特征在于,所述根据最佳结构描述符和毒性数据集,建立多元线性回归方程,具体为:
将最佳结构描述符作为自变量,将毒性效应终点值作为因变量Y,利用多元线性回归分析方法建立多元线性回归方程Y=AX+B,其中:



式中,n为观测值数量;m为最佳结构描述符中结构参数的数量;A表示未知参数,通过最小二乘法进行估计;B表示随机误差,反映了除x1,x2,...,xm对Y的线性关系之外的随机因素对Y的影响;
所述通过最小二乘法进行估计,如下式:



式中,XT为X的转置矩阵。


5.根据权利要求4所述的预测方法,其特征在于,所述多元线性回归方程的拟合优度检验指标包括决定系数、自由度校正决定系数和均方根误差,F检验的指标包括单因子方差分析计算得到的F值和相关概率p,如下式:












式中,yi表示观测值,y表示第i种邻苯二甲酸酯预测的毒性效应终点值,表示各毒性效应终点值的平均值,n表示邻苯二甲酸酯类的化合物数量,表示多元线性回归方程的预测值,R2表示决定系数,表示自由度校正决定系数,RMSE表示均方根误差,SS(total)表示总误差平方和,SS(residual)表示残差平方和;<...

【专利技术属性】
技术研发人员:彭明国陈瑞琰杨彦
申请(专利权)人:常州大学汕头广工大协同创新研究院广东工业大学
类型:发明
国别省市:江苏;32

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