Modélisation du coefficient d’Activité à dilution infinie des liquides ioniques dans différents solutés (eau, n-alcanes, cycloalcanes) en utilisant les machines à vecteur de support

Abstract

Modélisation du coefficient d’Activité à dilution infinie des liquides ioniques dans différents solutés (eau, n-alcanes, cycloalcanes) en utilisant les machines à vecteur de support : Les liquides ioniques représentent une nouvelle génération de solvants moins toxiques, moins inflammables et moins polluants et sont considérés comme des alternatives aux solvants organiques volatils. Le coefficient d'activité de dilution infinie (CADI) des solutés dans les liquides ioniques est une propriété très importante pour les équilibres de phase. Une base de données de 4882 points de mesure expérimentale de CADI de l'eau, 5 cycloalcanes et 11 n-alcanes dans 80 liquides ioniques à différentes températures a été élaborée. Les descripteurs pour 29 cations et 14 anions ont été calculés sur la base des profils σ du modèle de chimie quantique COSMO-RS. Les paramètres d'Abraham de la relation linéaire de l'énergie de solvatation (RLES) ont été utilisés pour décrire les 17 solutés. La méthode LSSVM (Least Square Support Vector Machines) a été utilisée pour optimiser 4 modèles de corrélation du CADI de la base de données. La température normalisée, les 8 descripteurs basés sur les profils σ des cations et des anions et les cinq paramètres d'Abraham (RLES) sont choisis comme variables d'entrée. Le logarithme naturel du CADI est choisi comme variable de sortie. Les modèles LSSVM optimisés dans ce travail permettent de corréler de façon acceptable le CADI des solutés (eau, cycloalcanes et n-alcanes) dans les liquides ioniques avec une erreur relative moyenne comprise entre 10,30% et 20,50% et un coefficient de corrélation compris entre 0,9919 et 0,9643 pour toutes les données de validation. Ces résultats sont très encourageants pour les futurs projets de modélisation d’autres propriétés physiques et chimiques des liquides ioniques.