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。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)系進行研究,使用留一法交叉驗證對.3D-QSAR模型的穩(wěn)定性及預測能力進行分析。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練集分子活性差異的原因,將訓練集中分子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能夠顯著提高分子的活性?；谏鲜龇治鼋Y(jié)果,對分子5進行修飾,得到了36種新型緩蝕劑分子,其理論緩