«SORBLAB» - ПРОГРАММНЫЙ МОДУЛЬ ДЛЯ РАСЧЕТА И ВИЗУАЛИЗАЦИИ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ КИНЕТИКИ И ИЗОТЕРМ СОРБЦИИ

Опубликовано в ВЕСТНИК ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА · Страницы 146–152 · Рубрика: 3. Информатика, вычислительная техника и управление
DOI: https://doi.org/10.55421/3034-4689_2026_29_3_146 · EDN: BEUOJG
Получено: 14.01.2026 Одобрено: 13.02.2026 Опубликовано: 05.04.2026
В данной работе представлен разработанный программный комплекс «SorbLab» для автоматизации обработки, анализа и визуализации экспериментальных данных по кинетике сорбции. Программа, созданная на языке C#, использует библиотеки MathNet.Numerics (для численных расчётов и нелинейной оптимизации методом наименьших квадратов с применением GoldenSectionMinimizer), System.Windows.Forms.DataVisualization. Charting (для построения графиков) и Newtonsoft.Json (для сериализации данных). Комплекс обеспечивает полный цикл работы: от ввода данных (вручную или импортом) и их калибровки с использованием градуировочных зависимостей до интерактивного редактирования кривых, включая выявление и исключение выбросов. «SorbLab» автоматически аппроксимирует кинетические кривые моделями псевдо-первого и псевдо-второго порядков, вычисляя ключевые параметры (qₑ, k₁, k₂) и статистические критерии качества аппроксимации (R², SSE). Реализованный многооконный интерфейс позволяет наглядно сравнивать экспериментальные данные с подобранными моделями и несколько кривых между собой. Программа позволяет сравнивать несколько моделей одновременно, что стимулирует более объективную интерпретацию. Результаты расчётов, включая все параметры и исходные данные, сохраняются в воспроизводимом формате JSON. Валидация на реальных экспериментальных данных подтвердила точность и надёжность алгоритмов, сопоставимую с литературными данными. Инструмент ориентирован на исследователей и преподавателей, сокращая время обработки, минимизируя субъективные ошибки ручных расчётов и стандартизируя анализ. В перспективе планируется расширение комплекса до универсальной платформы для анализа сорбционных процессов, включая модуль расчёта изотерм (с поддержкой ~15 моделей, таких как Лэнгмюра, Фрейндлиха, Темкина, BET), а также модули для анализа кинетики десорбции и динамики сорбции в колонках.
СОРБЦИЯ, КИНЕТИКА СОРБЦИИ, ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС, АВТОМАТИЗАЦИЯ РАСЧЁТОВ, ВИЗУАЛИЗАЦИЯ ДАННЫХ
Войти или Создать
* Забыли пароль?