芳香族化合物是自然界普遍存在的有机化合物,也是重要的化工原料。定量构效关系(quantitative structure-activity relationship,QSAR)研究芳香族化合物性质具有重要意义,弥补了试验方法成本高和研究周期长的不足。HQSAR(holographical quantitative structure-activity relationship)相比传统2D-QSAR和3D-QSAR方法,计算更简便、预测能力更高。集成建模可降低样本数量或复杂样本对预测结果的影响,提高模型的预测能力和稳定性。集成建模应用于HQSAR中,既弥补单模型的不足,也为QSAR研究方法提供新思路。因此,本论文围绕HQSAR结合集成建模对多氯联苯、多环芳烃、二噁英等芳香族化合物进行QSAR建模研究。主要内容包括:1.采用HQSAR建立多氯联苯化合物结构与正辛醇/空气分配系数、正辛醇/水分配系数和生物浓缩因子三组活性数据之间的定量关系,该三种活性数据都是衡量多氯联苯在环境行为的重要参数。应用留一交验证和外部测试集验证方法对模型预测能力进行评价,三组HQSAR模型的交叉验证系数Q2分别为0.957、0.954、0.987。研究结果表明,所建立的模型具有较好的预测能力。并通过分子贡献图对多氯联苯分子结构与活性之间的关系进行分析。2.采用HQSAR建立芳香族污染物分子结构与LDPE-水分配系数之间的定量构效关系。应用留一交验证和外部测试集验证方法对模型预测能力进行评价,得到交叉验证系数Q2为0.960和非交叉验证系数R2为0.981。结果表明所建立的模型具有良好的预测能力。并通过分子贡献图对疏水性有机污染物结构与LDPE-水分配系数之间的关系进行分析。3.应用HQSAR方法和集成建模,研究二噁英类化合物结构与正辛醇/水分配系数之间的定量关系。应用留一交验证和外部测试集验证方法对模型预测能力进行评价,得到Q2为0.986和R2为0.991,表明模型具有较好的预测能力和稳健性。并通过分子贡献图分析二噁英化合物分子结构与正辛醇正辛醇/水分配系数内在关系。集成建模选用平均相对误差MRE小于0.8%的成员模型,成员模型总数确定为80,建立集成HQSAR模型,并通过外部测试集验证法对模型进行验证。结果表明,集成HQSAR模型的预测能力和稳健性均提高。4.应用HQSAR方法和集成建模,研究多环芳烃化合物分子结构与色谱保留指数之间的定量关系。应用留一交验证和外部测试集验证方法对模型预测能力进行评价,得到Q2为0.994,R2为0.973。结果表明,建立的HQSAR模型可靠,预测能力强。并通过分子贡献图分析多环芳烃与色谱保留指数之间的内在关系。集成建模选用MRE小于2.0%作为成员模型接纳标准,成员模型总数确定为130,建立集成HQSAR模型,并采用外部测试集验证方法对集成模型预测能力进行评价。结果表明,模型参数表明集成建模稳健、可靠。并与HQSAR进行比较发现,集成HQSAR模型可提高模型预测能力和稳健性。