ゼオライトの合成条件と構造の関係性に関する機械学習による解析

抄録

ゼオライトの合成条件と得られる構造の関係について機械学習を用いて解析した。合成条件から得られるトポロジーの予測を，ランダムフォレストと決定木を用いて行ったところ，両者ともに比較的高い正解率が得られたが，誤って予測されたトポロジーと正しいトポロジーが同じComposite Building Unit（CBU）を共通して含んでいる例が散見された。この結果を踏まえて，特定のCBUを含むゼオライトが各サンプルの合成条件から得られるかどうかの二クラス分類を行ったところ，CBUとしてmorあるいはsodを持つゼオライトで高い正解率が得られた。これらmorあるいはsodを持つゼオライトはt-SNE解析において合成条件の高い類似性が示された。一方で，CBUとしてcanやd6rを持つゼオライトの二クラス分類での正解率は比較的低く，t-SNE解析でも合成条件に類似性は見られなかった。これらの結果から，CBUにmorあるいはsodを持つゼオライトはこれらのCBUまたはそれを含む構造ユニットを経由して結晶化される可能性が示唆された。