基于3D-QSAR方法的油氣田緩蝕分子設(shè)計.pdf

1、H2S、CO2共存環(huán)境下的腐蝕是油氣田開發(fā)過程中遇到的重要難題,使用緩蝕劑是解決這一問題的有效途徑之一。但是目前國內(nèi)外針對高濃度H2S、CO2環(huán)境的緩蝕劑種類非常少,并且價格昂貴,現(xiàn)有緩蝕劑的研發(fā)方法存在極大的盲目性,缺乏理論指導(dǎo)。本論文針對傳統(tǒng)緩蝕劑研發(fā)中的諸多缺陷,首次將三維定量構(gòu)效關(guān)系方法(3D-QSAR)引入緩蝕劑領(lǐng)域,開展新型緩蝕劑的分子設(shè)計。通過系統(tǒng)的分析研究得到如下結(jié)果:
　　 采用比較分子場分析法(CoMFA)和

2、比較分子相似性指數(shù)分析法(CoMSIA)兩種3D-QSAR方法,對13種油田常用咪唑啉緩蝕劑分子結(jié)構(gòu)與緩蝕性能之間的定量關(guān)系進(jìn)行研究,使用留一法交叉驗證對.3D-QSAR模型的穩(wěn)定性及預(yù)測能力進(jìn)行分析。在CoMFA研究中,考察了電荷定義方式、不同網(wǎng)格間距對統(tǒng)計結(jié)果的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)以MMFF94電荷、0.15nm網(wǎng)格間距建立的CoMFA模型具有最好的穩(wěn)定性和預(yù)測能力;在CoMSIA研究中,考察了各種分子場組合形式對模型統(tǒng)計結(jié)果的影響,結(jié)果

3、表明以立體場、疏水場和氫鍵供體場組合構(gòu)建的CoMSIA模型統(tǒng)計結(jié)果最佳。
　　 通過對最佳比較分子場分析法(CoMFA)和比較分子相似性指數(shù)分析法(CoMSIA)模型的三維等值面圖進(jìn)行分析,結(jié)果表明兩種模型的等值面圖形能夠很好的解釋訓(xùn)練集分子活性差異的原因,將訓(xùn)練集中分子5親水支鏈末端H17、H18原子置換為小體積、親水性的給電子基團(tuán)能夠顯著提高分子的活性?；谏鲜龇治鼋Y(jié)果,對分子5進(jìn)行修飾,得到了36種新型緩蝕劑分子,其理論緩