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:193
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
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
畔畔应助jodie0105采纳,获得30
刚刚
糕糕发布了新的文献求助20
刚刚
刚刚
搜集达人应助Wayne采纳,获得10
刚刚
1秒前
可爱的函函应助小巧的孤萍采纳,获得100
1秒前
1秒前
pluto应助高兴的世界采纳,获得10
2秒前
Kevin完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
VVV发布了新的文献求助10
2秒前
okok发布了新的文献求助10
2秒前
huogo发布了新的文献求助10
3秒前
yzz发布了新的文献求助10
4秒前
科研通AI6.3应助liangshulai采纳,获得10
4秒前
5秒前
无心的仙人掌完成签到,获得积分10
6秒前
ccxb1014ft发布了新的文献求助10
6秒前
ABAI发布了新的文献求助10
6秒前
爆米花应助Hannah采纳,获得10
6秒前
6秒前
芋泥完成签到,获得积分10
6秒前
独特冬莲发布了新的文献求助10
6秒前
dearcih完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
GeminiWU发布了新的文献求助10
7秒前
木穹完成签到,获得积分0
7秒前
眼睛大的晓晓完成签到,获得积分10
7秒前
shan发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
白大帅发布了新的文献求助10
8秒前
lqj完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
海中有月发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
10秒前
霉凡脑发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
高分求助中
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 750
Introduction to Industrial/Organizational Psychology 600
Prompt Engineering for Clinicians: Harnessing AI in Everyday Medical Practice 600
Handbook of Luminescence Dating 500
Safety Pharmacology 500
《KNN基无铅压电陶瓷电学性能优化与物理机理研究》 500
Isomerism In Coordination Compounds 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 内科学 复合材料 催化作用 光电子学 物理化学 电极 细胞生物学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6934894
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8621845
关于积分的说明 18287196
捐赠科研通 6361973
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3075048
关于科研通互助平台的介绍 2112432
邀请新用户注册赠送积分活动 2052528