Designing Sustainable Hydrophilic Interfaces via Feature Selection from Molecular Descriptors and Time-Domain Nuclear Magnetic Resonance Relaxation Curves

材料科学 聚合物 特征选择 随机森林 分子动力学 分子描述符 生物系统 计算机科学 核磁共振波谱 化学物理 核磁共振 人工智能 机器学习 化学 计算化学 数量结构-活动关系 物理 复合材料 生物
作者
Masayuki Okada,Yoshifumi Amamoto,Jun Kikuchi
出处
期刊:Polymers [MDPI AG]
卷期号:16 (6): 824-824 被引量:9
标识
DOI:10.3390/polym16060824
摘要

Surface modification using hydrophilic polymer coatings is a sustainable approach for preventing membrane clogging due to foulant adhesion to water treatment membranes and reducing membrane-replacement frequency. Typically, both molecular descriptors and time-domain nuclear magnetic resonance (TD-NMR) data, which reveal physicochemical properties and polymer-chain dynamics, respectively, are required to predict the properties and understand the mechanisms of hydrophilic polymer coatings. However, studies on the selection of essential components from high-dimensional data and their application to the prediction of surface properties are scarce. Therefore, we developed a method for selecting features from combined high-dimensional molecular descriptors and TD-NMR data. The molecular descriptors of the monomers present in polyethylene terephthalate films were calculated using RDKit, an open-source chemoinformatics toolkit, and TD-NMR spectroscopy was performed over a wide time range using five-pulse sequences to investigate the mobility of the polymer chains. The model that analyzed the data using the random forest algorithm, after reducing the features using gradient boosting machine-based recursive feature elimination, achieved the highest prediction accuracy. The proposed method enables the extraction of important elements from both descriptors of surface properties and can contribute to the development of new sustainable materials and material-specific informatics methodologies encompassing multiple information modalities.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
zhouyan完成签到,获得积分10
1秒前
zhaopangpang发布了新的文献求助10
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
科目三应助满意的紫烟采纳,获得10
2秒前
雪域完成签到,获得积分10
2秒前
潇洒愚志完成签到,获得积分20
3秒前
3秒前
4秒前
GINNY发布了新的文献求助10
7秒前
DHMO完成签到,获得积分10
7秒前
9秒前
9秒前
10秒前
幸运符完成签到,获得积分20
10秒前
香蕉觅云应助小马采纳,获得10
11秒前
zzdd应助小马采纳,获得20
11秒前
11秒前
12秒前
李爱国应助zhaopangpang采纳,获得10
13秒前
沐月发布了新的文献求助10
13秒前
默默善愁发布了新的文献求助30
14秒前
默默善愁发布了新的文献求助10
14秒前
wmz发布了新的文献求助10
14秒前
默默善愁发布了新的文献求助10
14秒前
默默善愁发布了新的文献求助30
14秒前
默默善愁发布了新的文献求助10
14秒前
默默善愁发布了新的文献求助10
15秒前
默默善愁发布了新的文献求助10
15秒前
默默善愁发布了新的文献求助10
15秒前
默默善愁发布了新的文献求助50
15秒前
默默善愁发布了新的文献求助10
15秒前
默默善愁发布了新的文献求助10
15秒前
小宝你好忙啊完成签到,获得积分10
18秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
yyhgyg完成签到 ,获得积分10
20秒前
21秒前
22秒前
我爱写论文完成签到,获得积分10
26秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Theoretical modelling of unbonded flexible pipe cross-sections 2000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1581
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 1500
Specialist Periodical Reports - Organometallic Chemistry Organometallic Chemistry: Volume 46 1000
Current Trends in Drug Discovery, Development and Delivery (CTD4-2022) 800
Minimizing the Effects of Phase Quantization Errors in an Electronically Scanned Array 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5532650
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4621382
关于积分的说明 14577620
捐赠科研通 4561234
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2499258
邀请新用户注册赠送积分活动 1479203
关于科研通互助平台的介绍 1450406