COSMO-RS의 정제 및 매개변수화

연속 용매화 모델 COSMO와 유전율 근사를 넘어선 확장(COSMO-RS)은 다양한 성질, 즉 수화의 ΔG, 증기 압력, 옥탄올/물, 벤젠/물, 헥산/물 및 디에틸 에터/물의 분배 계수를 최적으로 재현하기 위해 642개의 데이터 포인트를 정확하게 매개변수화하였다. H, C, N, O 및 Cl 원소의 화학 기능성을 대부분 포함하는 중소형 중성 분자 217개가 고려되었다. 평형 상수에서 2배의 영향을 주는 화학적 잠재적 차이에 대해 0.4 (rms) kcal/mol의 전반적인 정확성이 달성되었다. 이는 각 원소당 단일 반경과 하나의 분산 상수를 사용하고 총 8개의 COSMO-RS 고유 매개변수를 활용한 결과이다. 대부분의 매개변수는 이론적 추정치에 가까웠다. 최적화된 캐비티 반경은 반데르발스 반경의 120%라는 일반적으로 받아들여지는 규칙과 잘 일치하였다. 전체 매개변수화는 DMol/COSMO를 사용한 밀도 함수 계산을 기반으로 하였다. 이 견고한 매개변수화의 결과로, 우리는 이제 용질이나 용제에 대한 추가 실험 데이터 없이 액체/액체 및 기체/액체 시스템에서 거의 모든 화학적 평형을 2배의 정확도로 계산할 수 있다. 이는 물리화학 및 화학 공학 분야에서 광범위한 응용 가능성을 열어준다.