Главная » Программы » Обратная задача равновесия » CLINP

CLINP - программа для робастной параметрической идентификации моделей комплексообразования

Программа CLINP предназначена для решения обратных задач химического равновесия. Кроме традиционного расчета констант равновесия, программа может считать (оптимизировать) молярные коэффициенты экстинкции в системах с фотометрическими данными.

CLINP не является независимой программой, это надстройка для Microsoft Excel. Фактически программа используется Excel для ввода данных и вывода результатов, включая графические данные (графики).

Хотя CLINP и является надстройкой Excel, сама программа написана и скомпилирована на языке C++, поэтому скорость выполнения расчетов у нее на уровне обычных независимых программ.

Программа бесплатна и хорошо документирована. Есть документация на русском и английском языках. Документация включается в себя также теоретические выкладки по применяемых алгоритмам.

Приводим выдержку из документации по программе на русском языке.

Назначение и характеристика программы CLINP

Назначение: расчет констант устойчивости и факторов интенсивности (например, молярных коэффициентов поглощения) реагентов в равновесных системах по зависимостям “состав – свойство”.

Программа CLINP 2.1, написанная на языке Visual C++ 5.0, работает как надстройка к табличному процессору Microsoft Excel версий 5.0 и выше в среде Windows 95 или Windows NT (версий 3.1 и выше). Обеспечены гибкость и многообразие способов предподготовки данных, графического представления результатов расчетов и импорта – экспорта таблиц в другие приложения Windows.

Авторы

• С.А.Мерный (serg@klsp.kharkov.ua)
• Д.С.Коняев (administrator@klsp.kharkov.ua)
• Ю.В.Холин (kholin@klsp.kharkov.ua, представитель авторского коллектива для контактов с пользователями)

Украина, 61077, Харьковский национальный университет им. В.Н.Каразина, химический факультет

Обновленные версии программы можно получить по адресу http://klsp.kharkov.ua/kholin/clinp.html

Обрабатываемые данные

Зависимости величин свойства равновесной системы от ее начального состава (зависимости состав–свойство).

Свойства: результаты измерений методами спектрофотометрии, растворимости, распределения компонента между фазами, ядерной магнитной релаксации, потенциометрии с селективными электродами, калориметрии, измерения коллигативных свойств и данные других методов, в которых связь измеряемое свойство А можно представить как линейную комбинацию равновесных концентраций реагентов.

Результаты

• логарифмы констант равновесия реакций в растворах, экстракционных или сорбционных системах;
• дисперсии–ковариации, множественные, общие и частные коэффициенты корреляции рассчитанных параметров;
• факторы интенсивности комплексов (например, молярные коэффициенты поглощения);
• локальные критерии адекватности модели – взвешенные остатки;
• глобальные характеристики адекватности модели (остаточная дисперсия, c2, асимметрия и эксцесс распределения остатков, средний остаток и среднее модулей остатков);
• перекрестная оценка достоверности (cross-validation);
• диагностика плохо определенных (ill-posed) избыточных химических моделей;
• равновесные концентрации всех реагентов во всех экспериментальных точках;
• преобладающие компоненты.

Подход

• оценивание параметров на основе робастных М-оценок Хьюбера, нечувствительных к засорению данных; робастные оценки
• модифицированные алгоритмы методов Ньютона и Гаусса-Ньютона, обеспечивающие быструю глобальную сходимость итераций; методы Ньютона и Гаусса-Ньютона
• встроенные средства анализа данных (кросс-оценивание достоверности, сингулярное разложение матрицы Якоби, выявление преобладающих компонентов и др.);
• гибкая система подготовки данных за счет использования средств Microsoft Excel.

Публикации

1. Мерный С.А., Коняев Д.С., Холин Ю.В. Робастное оценивание параметров в задачах количественного физико-химического анализа // Вестник Харьковского университета. № 420. Химические науки. № 2. – 1998. – С. 112-120.
2. Холин Ю.В., Коняев Д.С., Мерный С.А. Построение модели комплексообразования: от результатов измерений к окончательному вердикту // Вестник Харьковского университета. Химия. № 437. Вып. 3 (26). – 1999. – С. 17-35.

Инсталляция

Получив файл clinp.zip, пользователь с помощью winzip32.exe должен извлечь из него файлы. Затем нужно запустить программу clinp.exe, а после этого – Microsoft Excel и открыть в нем будет надстройку clinp.xla.

Выполнение расчетов

После инсталляции следует открыть файл Excel Template.xls, наполнить его данными (см. сответствующий раздел Help и примеры в директории “Examples”), сохранить файл под другим именем и нажать CTRL+R для начала расчетов.

Программа CLINP 2.1 распространяется на некоммерческой основе. При публикации результатов, полученных с ее использованием, просим не забывать сделать соответствующую ссылку.

Скачать программу можно с сайта авторов программы или с нашего сайта (размер 910 кб).

Документация "Программа CLINP 2.1 для обработки данных количественного физико-химического анализа: описание и руководство пользователя" в формате pdf с сайта Харьковского Университета или с нашего сайта (размер 480 кб).

Официальная страница программы на сайте Харьковского Университета — http://chemo.univer.kharkov.ua/kholin/clinp.html.