Nanomaterjali tekstuuril põhinev masinõpe tsiprofloksatsiini adsorptsioonil nanopoorsele süsinikule
Uko Maran
Veekogudes ja põhjavees leiduvad raviained on muutunud märkimisväärseks ohuks ümbritsevale keskkonnale. Seetõttu keskendus meie hiljutine uuring nanopoorsete süsinikmaterjalide võimele eemaldada vesilahustest katses kindlaksmääratud tingimustes tsiprofloksatsiini ja töötas välja matemaatilise mudeli, mis võimaldab kirjeldada adsorptsiooniprotsessi molekulaarseid interaktsioone ja hinnata arvutuslikult nanomaterjali adsorptsioonivõimet. Tsiprofloksatsiinist kui raviainest ja tema mõjust keskkonnale ja elusorganismidele saab lugeda äsja ilmunud teadusartiklist. 87 süsinik materjali adsorptsiooni mõõtmiste andmete põhjal leiti, et sõltuvalt poorsusest ja pooride suuruse jaotusest varieerusid adsorptsioonivõime väärtused vahemikus 55 kuni 495 mg g-1. Erinevate süsiniku tekstuuri ja pooride omaduste mõju üksikasjalikumaks analüüsiks töötati välja kvantitatiivne nano-struktuur-omadus sõltuvus (QnSPR), et kirjeldada ja ennustada nanopoorse süsiniku materjali võimet eemaldada tsiprofloksatsiini vesilahustest. Näidati, et potentsiaalsete nanopoorsete süsinikupõhiste adsorbentide adsorptsioonivõime tsiprofloksatsiini eemaldamiseks on piisavalt täpselt kirjeldatud kolme-parameetrilise multi-lineaarse QnSPR võrrandiga. Saadud sõltuvus on ainulaadne, kuna on saavutatud ainult süsinikmaterjali tekstuuri kirjeldavate parameetritega, nagu eripind ja pooride suuruse fraktsioonid 1,1–1,2 nm ning 3,3–3,4 nm juures.
Article: https://doi.org/10.3390/ijms252111696
FAIR data and model: http://dx.doi.org/10.15152/QDB.265
