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SEPAWA 是欧洲最大和最活跃的专业组织，该论坛致力于在清洁剂，化妆品、香料行业进行跨学科知识交流共享，该组织拥有超过1600个成员。SEPAWA 创新奖 (SEPAWA Innovation Award) 用于鼓励在SEPAWA社区中传播新思想，并借此提高组织成员所开发的新科技的公共影响力。

2019年SEPAWA Innovation Awards颁发给了Andreas Klamt教授（COSMOlogic软件创始人）及其团队所开发的用于预测自组装非均匀体系性质的自洽模拟软件COSMOplex (Andreas Klamt, Johannes Schwöbel etc.)。

图为Andreas Klamt教授（左一）接受2019 SEPAWA 创新奖颁奖画面

表面活性剂：

表面活性剂能够降低液液，气液或固液界面间的表界面张力，广泛应用于洗涤剂，润湿剂，乳化剂，发泡剂，分散剂中。在许多重要的工艺流中，都起到了至关重要的作用。

工业应用场景：

• 可用于优化洗涤剂的清洁效果，并且同时还能够减少洗涤剂的使用量；

• 使油漆能够更好地与各种表面结合；

• 可用于药物制剂过程中稳定药物以及调节反应速率；

• 可用于除草剂，杀虫剂和洗手液的制剂；

• 可用于化工管道中作为液体减阻剂等。

正是由于表面活性剂非常重要，所以科学家们开发了许多的理论和方法来预测表面活性剂分子的微观行为以及胶团的形成——也就是聚集成团的表面活性剂分子在液态胶体中的分散性质。这些方法大多依赖于经验概念来解释表面活性剂性质变化的趋势。但是，使用经验性方法难以定量预测新型表面活性剂的行为。尤其无法准确预测表面活性剂结构与标准结构存在明显差异的情况。另外，经验性模型无法预测含多组分的表面活性剂，并且常常仅适用于水溶剂的体系。

COSMO-RS：结合量化计算与统计热力学的独特热力学性质预测算法

Klamt教授所开发的COSMO-RS算法能够预测任意化合物在任意组分的混合物中的化学势，活度系数和蒸气压等热力学性质。COSMO-RS理论的独特之处在于，能够通过单分子溶质或溶剂的量化计算结果来获取分子间的相互作用信息。这在很大程度上使得该理论能够无需获取实验数据也能够预测溶液的相关热力学性质。几乎所有COSMOtherm参加的盲测挑战赛(SAMPL, IFPSC) 都证明了COSMOlogic是目前进行流体相分配系数以及溶解度预测的最佳工具。

SEPAWA创新奖表彰了Klamt教授团队开发的新型COSMOplex方法将COSMO-RS理论拓展到了非均相液体系统如表界面，胶束和微乳液。由于COSMOplex方法并没有改变COSMO-RS算法中最底层最基本的对于分子间相互作用的描述，所以该算法拥有和COSMO-RS相当的预测精度。现在已被成功地应用于非均相系统的性质预测中(COSMOplex: self-consistent simulation of self-organizing inhomogeneous systems based on COSMO-RS https://doi.org/10.1039/C9CP01169B)。该文章详细描述了COSMOplex基本原理与应用案例，并于2019年4月发表在“Physical Chemistry Chemical Physics”杂志上（open access），该文章还入选了2019 PCCP HOT Articles，业内关注度极高。

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COSMOplex：预测临界胶体浓度(CMC)既快又准！

BIOVIA的COSMOplex新方法与传统的分子动力学模拟相比，计算速度快了四个数量级，预测精确性高了两倍。基于以上这些原因，COSMOplex方法为在分子尺度模拟和测试表面活性剂、洗涤剂等打开了新窗口。在一台普通的笔记本电脑上用COSMOplex模拟典型的胶团形成以及计算临界胶团浓度(CMC)只需要短短几个小时即可完成。即使是结构组分更加复杂的微乳液体系，利用笔记本进行模拟的时间也仅需一天。COSMOplex对于复杂的混合体系同样适用，并首次实现利用模拟手段即可快速系统研究——表面活性剂或添加剂结构变化对其性质产生的影响。

COSMOplex 流程图