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adf:screenhbd-hba

这是本文档旧的修订版!


低共熔溶剂批量筛选

HBA、HBD以一定比例形成低共熔溶剂,本文介绍通过 Python 脚本,批量计算二者以一定比例遍历组合形成的溶剂,用户指定溶质在其中的活度系数(使用无限稀释模型)以及亨利常数。

运行环境

Windows

AMSJobs → Help → Command-line打开命令行,输入sh回车进入命令行环境,筛选作业在该环境中完成,将生成Excel结果文件以及图,便于用户进行数据处理。

另外,需要安装pandas包。安装方法:在命令行中输入amspython -m pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple pandas回车,大约几十秒即可安装成功。

如果HDB、HDA、溶质数量特别巨大,需要并行化处理,则还需要安装multiprocessing包,安装方法:在命令行输入amspython -m pip install multiprocessing回车。这个包似乎没有找到国内的镜像,因此可能连接国外服务器太慢,导致安装失败。

准备HDA、HDB、溶质

这要求清楚分子的三维结构,三维结构的确认,参考教程“寻找分子真实构型/多个异构体共存的分子的谱学性质的玻尔兹曼平均、生成*.coskf文件”的前两步。

得到分子结构后,制备HDA、HDB、溶质分子的*.coskf,参考教程:

筛选过程

文件下载:(点击),注意解压到一个不含中文、空格的路径中。压缩包包含一个 Python 脚本与一个文件夹coskf-DES,该文件夹中包含三个文件夹,分别是存放HDA、HDB、溶质分子的*.coskf文件的。脚本将会一次性遍历所有溶剂组合和比例,其中HDA、HDB比例遍历情况可以在脚本中修改,详见下文。

脚本参数修改

注意修改Python脚本需要专门的编辑器,如果用户没有编辑器,可以在关闭输入法的前提下,用写字板修改,或参考Python脚本的编辑器。推荐后者。

cal_type = 'activitycoef'
method   = 'COSMOSACDHB'

solute = 'Carbon_dioxide.coskf'  
#solute = 'carnosic_acid.coskf' 
temp = 25 + 273.15
cal_Henry = True   #If True -> calculation of Henry's constant using IDAC*Pvap
plt_option= True   #If True -> visualization of the results with a contour plot
MPI_option= False   #If True -> conduct the calculation with multiprocessing
ncore=8            #numbers of processes used for multiprocessing 
  • 该脚本使用COSMOSACDHB方法,可以修改为其他方法,包括:
    • COSMORS
    • COSMOSAC
    • COSMOSAC2007
    • COSMOSAC2010
    • COSMOSAC2013
    • COSMOSAC2016
    • COSMOSACDHB
  • 该脚本的溶质为Carbon_dioxide.coskf
  • 温度为25°C
  • 如果成功安装了multiprocessing,则可以将MPI_option= False改为MPI_option= True,从而可以使用多个核心,具体使用多少核心数通过ncore=n来设置。
Pvap = np.power(10, 6.35537 - 2067.0/(temp+156.462) )
  • 这里6.35537、2067.0、156.462是Antonie equation中的A、B、C。用户如果没有相关数据,可以在NIST查询,参考Antoine Equation Parameters 查询 (来自 NIST),(目前脚本中的A、B、C数据是从其他地方拟合得到的,因此与NIST中的数据不同)
HBA_to_HBD_ratio = [0.5,1,2]
  • 这表示HBA:HBD摩尔比分别为2:1、1:1、1:2。用户可以按照这种方式,自行添加需要的比例。

结果查看

一般很快运行完毕,结果在文件夹中,包含不同比例情况下的亨利常数对数比较,以及一个Excel文件,详细列出活度系数、亨利常数、1 bar下的溶解度(采用公式x = 1bar/H计算得到)

adf/screenhbd-hba.1686318194.txt.gz · 最后更改: 2023/06/09 21:43 由 liu.jun

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