Data-Driven Recursive Kinetic Modeling for Fenton Reaction

动能 化学 计算机科学 生物系统 环境科学 物理 生物 经典力学
作者
Tian-Wei Hua,Gui‐Xiang Huang,Chen Qian,Hao Zeng,Jun Jiang,Han‐Qing Yu
标识
DOI:10.26434/chemrxiv-2025-m9qph-v3
摘要

The Fenton reaction is a widely used advanced oxidation process for water purification, valued for its simplicity and effectiveness in degrading refractory organic pollutants. However, accurately modeling its degradation kinetics remains challenging due to the complex reaction mechanism and strong sensitivity to multiple operational variables. Here, we develop a data-driven recursive kinetic model capable of predicting kinetic profiles from pollutant type, initial pollutant concentration, and Fenton reagent dosages. The model captures reaction kinetics by leveraging recursive relationships between reactant or product concentrations at different times, which is learned through a machine learning algorithm, rather than traditional concentration-time equations. Moreover, we integrate a multiple estimation strategy into the model for performance enhancement. This model demonstrates superior performance in terms of accuracy, few-shot learning capability, robustness, interpretability, and application scope on an experimental dataset from Fenton reactions of 12 phenolic compounds. Moreover, MERML enabled data-driven kinetic analysis, including reaction condition optimization, analysis of rate-influencing variables, and assisted mechanistic interpretation. This work provides a novel tool for pollutant degradation modeling, treatment optimization, and mechanistic interpretation in environmental reaction systems.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
源味小王发布了新的文献求助10
1秒前
Agnes发布了新的文献求助10
1秒前
行知完成签到,获得积分20
1秒前
smile完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
研友_8QyXr8发布了新的文献求助10
4秒前
AIDOUDOU完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
英俊的铭应助伶俐一曲采纳,获得10
8秒前
9秒前
11秒前
小思雅完成签到,获得积分10
11秒前
jackZ完成签到,获得积分10
11秒前
flfl123123应助南昌小霸王采纳,获得10
11秒前
JamesPei应助背后的钢铁侠采纳,获得10
12秒前
国产好人发布了新的文献求助10
14秒前
电池小能手完成签到,获得积分10
14秒前
16秒前
17秒前
犹豫耳机完成签到,获得积分10
17秒前
99668完成签到,获得积分10
18秒前
坦率白竹发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
文文完成签到,获得积分10
20秒前
ZZH完成签到,获得积分10
21秒前
叶95完成签到 ,获得积分10
22秒前
22秒前
华仔应助坦率白竹采纳,获得10
25秒前
flfl123123应助贪玩的秋柔采纳,获得10
26秒前
whatislove完成签到,获得积分10
26秒前
搞怪的易槐完成签到,获得积分10
27秒前
墨砺完成签到,获得积分10
27秒前
赘婿应助Agnes采纳,获得10
27秒前
28秒前
Savanna完成签到 ,获得积分10
28秒前
qing完成签到,获得积分10
29秒前
32秒前
33秒前
FashionBoy应助Crystal采纳,获得10
34秒前
优美巨人完成签到,获得积分10
34秒前
高分求助中
Psychopathic Traits and Quality of Prison Life 1000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 660
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6451856
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8263628
关于积分的说明 17608877
捐赠科研通 5516453
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2903786
邀请新用户注册赠送积分活动 1880790
关于科研通互助平台的介绍 1722669