Prediction of water stability of metal–organic frameworks using machine learning

理论(学习稳定性) 金属有机骨架 吸附 计算机科学 材料科学 纳米技术 工艺工程 机器学习 化学 工程类 有机化学
作者
Rohit Batra,Carmen Chen,Tania G. Evans,Krista S. Walton,Rampi Ramprasad
出处
期刊:Nature Machine Intelligence [Nature Portfolio]
卷期号:2 (11): 704-710 被引量:143
标识
DOI:10.1038/s42256-020-00249-z
摘要

Owing to their highly tunable structures, metal–organic frameworks (MOFs) are considered suitable candidates for a range of applications, including adsorption, separation, sensing and catalysis. However, MOFs must be stable in water vapour to be considered industrially viable. It is currently challenging to predict water stability in MOFs; experiments involve time-intensive MOF synthesis, while modelling techniques do not reliably capture the water stability behaviour. Here, we build a machine learning-based model to accurately and instantly classify MOFs as stable or unstable depending on the target application, or the amount of water exposed. The model is trained using an empirically measured dataset of water stabilities for over 200 MOFs, and uses a comprehensive set of chemical features capturing information about their constituent metal node, organic ligand and metal–ligand molar ratios. In addition to screening stable MOF candidates for future experiments, the trained models were used to extract a number of simple water stability trends in MOFs. This approach is general and can also be used to screen MOFs for other design criteria. Metal–organic frameworks (MOFs) are attractive materials for gas capture, separation, sensing and catalysis. Determining their water stability is important, but time-intensive. Batra et al. use machine learning to screen water-stable MOFs and identify chemical features supporting their stability.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
HH完成签到,获得积分10
刚刚
黄晓荷完成签到,获得积分20
刚刚
给我个二硫碘化钾完成签到,获得积分10
1秒前
读的很痛苦完成签到,获得积分10
1秒前
冷傲的尔白完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
和谐谷蕊完成签到,获得积分10
2秒前
橙子发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
yar完成签到,获得积分0
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
顾暖完成签到,获得积分10
3秒前
隐形曼青应助囚徒采纳,获得10
4秒前
5秒前
英俊安蕾发布了新的文献求助10
5秒前
苹果发布了新的文献求助10
5秒前
繁荣的萝莉完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
Ava应助苏氨酸采纳,获得30
6秒前
7秒前
胡燕完成签到 ,获得积分10
7秒前
lirongcas完成签到,获得积分20
7秒前
隐形觅翠发布了新的文献求助10
7秒前
SYLH应助聪慧冰淇淋采纳,获得10
7秒前
淡然秋蝶关注了科研通微信公众号
7秒前
iii发布了新的文献求助10
8秒前
mumu发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
gmc完成签到 ,获得积分10
9秒前
小橙子完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
tkzzz完成签到,获得积分10
9秒前
博修发布了新的文献求助30
10秒前
霏冉完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
旭爸爸发布了新的文献求助10
10秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Handbook of Marine Craft Hydrodynamics and Motion Control, 2nd Edition 500
‘Unruly’ Children: Historical Fieldnotes and Learning Morality in a Taiwan Village (New Departures in Anthropology) 400
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 350
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3987054
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3529416
关于积分的说明 11244990
捐赠科研通 3267882
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1803968
邀请新用户注册赠送积分活动 881257
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 808650