Machine learning-enabled rational design of organic flame retardants for enhanced fire safety of epoxy resin composites

环氧树脂 极限氧指数 材料科学 阻燃剂 复合材料 燃烧 点火系统 限制 消防安全 计算机科学 工艺工程 机械工程 数学 化学 工程类 有机化学 烧焦 统计 航空航天工程
作者
Zhongwei Chen,Boran Yang,Nannan Song,Yufan Liu,Rong Feng,Xida Zhang,Tingting Chen,Qingwu Zhang,Juncheng Jiang,Tao Chen,Yuan Yu,Lian X. Liu
出处
期刊:Composites Communications [Elsevier]
卷期号:44: 101756-101756 被引量:9
标识
DOI:10.1016/j.coco.2023.101756
摘要

This study proposed an approach utilizing machine learning (ML) to accelerate the design of organic flame retardants (FRs) for epoxy resins (EPs), avoiding the limitations of traditional trial-and-error methods. For the first time, ML models have been established and considered for five pivotal parameters: limiting oxygen index (LOI), peak heat release rate (PHRR), total heat release (THR), time to ignition (TTI), and vertical combustion test (UL-94) level. These models were employed to consider and assess the significance and relevance of FRs structure and addition amount to the essential flame retardancy of EPs. The ML models showed excellent performance, with the coefficient of determination scores around 0.8 for the test set. Utilizing key structural insights gleaned from these ML models, a FR referred to as BDOPO was employed here to experimentally verify the changes in the properties of EP composites loaded with different amounts of BDOPO (EP/BDOPO), and the results showed that, except for the TTI, the ML models could accurately predict all the other properties of EP/BDOPO. The study also elucidated the flame retardancy mechanism of BDOPO in EP. This approach provides an effective method for designing organic FRs for high-performance EP.

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
1秒前
huoo完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
leesc94应助入变采纳,获得20
2秒前
3秒前
汉堡包应助lyejxusgh采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
闪闪明轩完成签到,获得积分20
5秒前
6秒前
cc完成签到,获得积分20
6秒前
,。完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
chy发布了新的文献求助10
8秒前
Isaac完成签到 ,获得积分10
8秒前
科研通AI6应助玉ER采纳,获得10
8秒前
9秒前
奶昔完成签到,获得积分10
9秒前
风笙完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
ysxl发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
白马非马完成签到 ,获得积分10
10秒前
天天快乐应助xiaotao采纳,获得30
11秒前
11秒前
深情安青应助chenluAccept采纳,获得10
12秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
12秒前
bkagyin应助Lylin采纳,获得10
12秒前
Ssss发布了新的文献求助10
14秒前
幼汁汁鬼鬼完成签到,获得积分10
14秒前
lzz完成签到,获得积分10
14秒前
黑翎完成签到 ,获得积分10
14秒前
LUJL发布了新的文献求助10
14秒前
Zcy发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
16秒前
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 9000
Encyclopedia of the Human Brain Second Edition 8000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Real World Research, 5th Edition 680
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5684488
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5036727
关于积分的说明 15184287
捐赠科研通 4843754
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2596869
邀请新用户注册赠送积分活动 1549511
关于科研通互助平台的介绍 1508027