Strukturna oblika in grafi molekul.

adsby.ru 4 Slike umetnikov 10 Povezava med močjo govora in njihovim vsakdanjim življenjem je ena glavnih nalog kemije.

Velik prispevek je prispevala strukturna teorija organskih spojin, katere ustvarjalci so bili veliki ruski kemik Oleksander Mihajlovič Butlerov (1828-1886). 4 Slike umetnikov 10 Sam je prvi ugotovil, da moč govora ni le v njegovi sestavi (molekulski formuli), ampak tudi v tem, kateri atomi v molekuli so med seboj povezani.

Ta red se je imenoval "kemična budovaya".

Butlerov premeščen v skladišče C

1. H

lahko identificira dve spojini, ki se lahko razlikujeta med seboj - butan in izobutan, in potrdita, da sta sintetizirala preostalo spojino.

Ideja, da je vrstni red atomov ključnega pomena za oblasti v regiji, se je izkazala za zelo plodno.

Temelji na predstavitvi molekul z grafi, v katerih imajo atomi vlogo oglišč, kemične vezi med njimi pa delujejo kot robovi, ki povezujejo oglišča.

Presenetljivo bo, kako se ta ideja izvaja z uporabo mejnih ogljikovih hidratov – alkanov. 5 Slike umetnikov 12 Ključ do generiranja bogatih indeksov je koncept "edicijske matrike" D. To je ime matrike, katere elementi prikazujejo število robov, ki ločujejo različna oglišča molekularnega grafa.

Izdelajmo matriko za tri izomere v skladišču ogljikovih hidratov C 12 . 13 Za katere molekularne grafe je mogoče predstaviti in so vozlišča oštevilčena (dovolj): 14 Diagonalni elementi matrike pogledov za ogljikove hidrate se povečajo na 0. V prvem grafu je oglišče 1 povezano z ogliščem 2 z enim robom, tako da je matrični element d 15 = 1. Podobno d

= 2, d

= 3, d

= 4. Prva vrstica matrike normalnega pentana je videti takole: (0 1 2 3 4).

(1)

Nove matrike za tri grafe: 5 Slike umetnikov 12 topološki indeks molekulske kemije

Postavite se med oglišča glede na vrstni red njihovega vrtenja, tako da matrike stojijo simetrično na diagonalo.

(2)

Prvi topološki indeks, ki odraža strukturo molekularnega grafa (G), je bil ustvarjen leta 1947. Wiener.V se izračuna kot vsota diagonalnih elementov delitvene matrike in skupnih nediagonalnih elementov:Za pomembnejše grafe, kot je pentan C

(3)

(4)

(5)

Wienerjev indeks ima vrednosti 20, 18 in 16. Predpostavimo lahko, da opisuje stopnjo dehidracije ogljikovih hidratov: najvišje vrednosti ustrezajo najmanj osiromašenim ogljikovim hidratom.

Alkani so najbolj kemično na videz organske molekule, katerih fragmenti vsebujejo nekatere "lastnosti" - primarne in trojne vezi ter atome drugih elementov, vključno z vodo in ogljikom (zato se elementi imenujejo heteroatomi). 2 Slike umetnikov 6 Vnos heteroatomov v molekule lahko korenito spremeni moč govora. 2 Slike umetnikov 5 Tako dodatek samo enega atoma pretvori kislost v inertni plin podoben etan.

v redek etanol CV se izračuna kot vsota diagonalnih elementov delitvene matrike in skupnih nediagonalnih elementov:OH, ki kaže visoko kemično in biološko aktivnost.

(6)

Tudi pri topoloških indeksih molekul, zvitih, nižjih alkanov, je treba upoštevati prisotnost večkratnih vezi in heteroatomov.V se izračuna kot vsota diagonalnih elementov delitvene matrike in skupnih nediagonalnih elementov:Postopek dodeljevanja vozlišč in robov grafov prvih numeričnih koeficientov - "vagi".Na primer, diagonalne elemente matrike razširitev lahko določimo preko naboja jedra Z(ugani kaj za vugletsu Z = 6):

(7)

Robom so dodeljeni nediagonalni elementi, rob kože, ki povezuje atome z naboji Z 3 Slike umetnikov 8 ta Z 3 Slike umetnikov 8 j 3 Slike umetnikov 8 , upam, da ti 3 Slike umetnikov 6 kjer b ustreza vrstnemu redu vezi med atomi (1 za enojno vez, 2 za dvojno vez, 3 za trojno vez).

Za osnovne enojne vezi ogljik-premog je k = 1. Wienerjeve indekse izenačimo s propanom C

in tri kisikove tekočine blizu skladišča: propilni alkohol C

O, izomerno izopropilnemu alkoholu C

O in aceton C 44 = 1 – 6/8 = 0.25.

O.

V ta namen sledimo določenim pravilom matrike delitev.

V molekularnih grafih so pomembni vsi atomi, vključno z atomi v vodi. 1) Propan

Očitno dodajanje heteroatoma v strukturo alkanov vodi do povečanja Wienerjevega indeksa zaradi povečanja velikosti podstrukturne matrike.

Dodatek večkratnih vezi in večja stopnja de-alignacije molekule spremenita ta indeks.

To so pravila za zvijanje molekul.

Sprva so bili topološki indeksi razdeljeni po metodi prenosa fizikalnih in kemičnih avtoritet govorov.

Ta red se je imenoval "kemična budovaya".

Grafi so matematični objekti, zato jih je mogoče označiti s številkami.

Pojavila se je ideja, da bi strukturo molekul izrazili s številkami, ki so povezane s strukturo molekularnih grafov.

Ta števila se v kemiji imenujejo "topološki indeksi".

Ko smo razvili nekakšen topološki indeks za veliko število molekul, je mogoče vzpostaviti povezave med njihovimi pomembnimi in močnimi govori in nato uporabiti to povezavo za prenos moči novih, še ne sintetiziranih govorov.

Trenutno so kemiki in matematiki identificirali na stotine različnih indeksov, ki označujejo te in druge moči molekul.

Infrardeči spektri molekul

Poleg vidnega in ultravijoličnega območja, ki sta odgovorna za prehod elektronov iz enega stacionarnega stanja v drugo...

Preiskava organskih rezultatov z dodatnimi fizikalnimi metodami

Različni položaji molekul v trivialnem prostranstvu so reducirani na progresivni, obertalni in kolivalni tok.

Molekula, ki je sestavljena iz N atomov, ima le 3N prostostnih stopinj.

Kvantno kemijska modifikacija fotofizikalnih moči polianilina

Kvantno kemijski razvoj v geometriji in porazdelitvi elektronske moči za prebujanje postaj ali katere koli metode je zanimiv, saj se tukaj rezultati zdijo še slabši.

Makromolekule linearnih amorfnih polimerov

Dodelitev zaporednih številk elementov nabojem jeder njihovih atomov je omogočila vzpostavitev skrivnega mesta v periodnem sistemu med vodo (ki ima v tabeli zaporedno številko - 1) in uranom (ki ima zaporedna številka 92).

Avtor Chemical Encyclopedia R.N.

I.L.Knunyants TEORIJA GRAFOV

v kemiji se področje končne matematike, ki vključuje diskretne strukture, imenuje grafi; zastosovatsya na vrhu različnih teoretičnih. to uporabno delo.

Deyaks

Za najpomembnejše naloge TEORIJE GRAFOV itd., morajo biti dodatni grafi predstavljeni z dodatno matriko (zmogljivost, incidenti, dvori itd.), pa tudi posebnimi.

številčni prikazi.

Na primer, v matriki summatrix (slika 1, c) vrstice in stolpci ustrezajo številu točk grafa, njegovi elementi pa imajo vrednosti 0 in 1 (odvisno od števila in prisotnosti lok med danim parom vozlišč);

v incidenčni matriki (slika 1, d) vrstice ustrezajo številkam vozlišč, ki ustrezajo številkam lokov, elementi pa imajo vrednosti 0, + 1 in - 1 (odvisno od števila dni, prisotnost loka, ki vstopa v oglišče in iz njega izstopa). največja kombinacija numeričnih karakteristik: število oglišč (t), število lokov in robov (n), ciklomatsko.

število ali rang grafa (n - m + k, kjer je k število povezanih podgrafov v neodvisnem grafu; na primer za graf na sliki 1, b bo rang: 10-6 + 1 = 5).

Teorija grafov temelji na sistematični analizi različnih razredov kemijskih in kemijsko-tehnoloških grafov, imenovanih tudi topologija, modeli itd.

V stereokemiji organskih govorov ljudje največkrat trdijo, da

drevo - okostje drevesa Movlya.

grafe, ki vključujejo vsa vozlišča, ki ustrezajo atomom C (sl. 2, a in b). Zložljivi sklopi besed. Drevo in namestitev njihovega izomorfizma je dovoljeno pomeniti, da pravijo.

struktura in število izomerov alkanov, alkenov in alkinov je določeno (slika 2, c).

Na podlagi principov TEORIJE GRAFOV in principov umetne inteligence je bil razvit program za varovanje informacijskih in zvočnih sistemov v kemiji ter avtomatizaciji.

komunikacijski identifikacijski sistemi.

strukture in racionalno načrtovanje organ.

sinteza.

Če želite izbrati racionalne poti za transformacijo molekul reagenta pri določanju množice interakcij, zgradite bipartitne grafe reakcije (točke ustrezajo molekulam in tem reakcijam, loki ustrezajo interakciji molekul v reakciji í; sl. 3,a) .

Takšni grafi vam omogočajo razvoj dialoških algoritmov za izbiro optimizacij.

kemična mešanica za plemiče, za katero je potreben najem.

število vmesnih reakcij, min.

Grafi materialnega toka prikazujejo spremembe v porabi govorov pri HTS.

Oglišča grafov označujejo naprave, v katerih se pretvarjajo masni odpadki fizičnih tokov in masni odpadki določenih kemičnih sestavin ali elementov ter tokovi odpadkov ali teh komponent;

Posledično loki grafov ustrezajo fizičnim tokovom, tako fizičnim kot fiktivnim (kemično preoblikovanim v napravah) reaktorjem in ponorom.

komponente, obe vrsti pa sta združljivi z množično porabo obeh vrst.

Za izdelavo programskih kompleksov avtomatizacije.

sinteza optimalnega

visokoenergetske industrije (vključno s tistimi, ki varčujejo z viri) v skladu z načeli mistike.

Intelekt naj vodijo usmerjeni semantični, pomenski grafi možnosti rešitev CTS.

Ti grafi, ki poleg dreves prikazujejo postopke za ustvarjanje racionalnih alternativnih shem CTS (na primer 14 možnih z ločeno rektifikacijo petkomponentne mešanice celih izdelkov) і postopek za urejeno izbiro povprečne sheme, optimalen za določen kriterij učinkovitosti sistema (div. Optimizacija).

TEORIJA GRAFOV t. vikoryst razvija tudi algoritme za optimizacijo časovno-urnih grafov delujoče instalacije bogate palete digitalnih vibracij, optimizacijskih algoritmov.

postavitev opreme in postavitev cevovodnih sistemov, optimalni algoritmi.

Zgodovinsko gledano se je vse začelo s poskusi učenjakov spoznati povezave med strukturami govora in njihovimi močmi ter prepoznati te povezave v pogledu matematike, na primer v pogledu matematičnih enačb.

Namen je predstaviti pojavljanje enega številskega niza (ki predstavlja moč) z drugim številskim nizom (ki predstavlja strukture).

Preprosto je izraziti moč številčne osebe – fiziološko aktivnost niza govorov lahko zelo hitro zatremo.

Pri metodi QSAR je strukturna formula predstavljena kot matematični pojav - graf - in se upravlja s pomočjo specializiranega matematičnega aparata - teorije grafov.

Graf je matematični objekt, ki ne vsebuje oglišč in niz urejenih in neurejenih parov oglišč (robov).

Teorija grafov omogoča uporabo tako imenovanih invariant grafov, ki jih obravnavamo kot deskriptorje.

V drugih državah se delo na področju QSAR izvaja z vztrajno naraščajočo hitrostjo - stagnacija metod QSAR z ustvarjanjem novih sistemov s strani organov omogoča znatno zmanjšanje sredstev in bolj neposredno sintezo rezultatov, ki so morda potrebna opravila. kompleks avtoritet.

Hranjenje št. 3. Pojmi o molekularnih grafih in njihovih invariantah.

Vrsta deskriptorja molekularne strukture. Razumevanje topoloških indeksov.

Wienerjev, Randichov, Keira-Hallov indeks in drugi topološki indeksi.

QSAR na podlagi topoloških indeksov.

Molekularni graf- invariant (invariant je izraz, ki pomeni nespremenljiv) molekularnega grafa pri nalogah iz računalniške kemije.

Ta vrednost (ali nastavljena vrednost) označuje strukturo molekule.

Če topološki indeksi ne odražajo mnogoterosti kemičnih vezi in vrst atomov (C, N, O itd.), atomi ne bodo zajeti.

Najpogostejši topološki indeksi vključujejo Hosoyin indeks, Wienerjev indeks, Randicov indeks, Balabanov indeks in druge.

Globalni in lokalni indeksi

Hosoyev indeks in Wienerjev indeks sta uporabi globalnih (ali integralnih) topoloških indeksov, ki odražata strukturo dane molekule.

Bonchev in Polyansky sta ustvarila lokalni (diferencialni) indeks za kožni atom v molekuli.

Kot drug primer lokalnih indeksov je možno spremeniti indeks Hosoi.

Diskriminatorno zaposlovanje in superindeksi

Vrednosti istega topološkega indeksa za veliko različnih molekularnih grafov so lahko enake.

Molekularni deskriptorji.

Vrste molekularnih deskriptorjev.

1. Običajne nize molekularnih deskriptorjev je mogoče pametno razdeliti v naslednje kategorije: Deskriptorji fragmentov Obstajata dve glavni možnosti -і dvojiško zdravo

2. . Binarni deskriptorji fragmentov kažejo, kje se dani fragment (podstruktura) prilega strukturni formuli, da se dani podgraf prilega molekulskemu grafu, ki opisuje dano kemično sestavo, zato je namen fragmentov deskriptorjev pokazati, kako Vsakič, ko fragment (podstruktura) ) je vključen v strukturno formulo.

3. Torej, kolikokrat se ta podgraf ujema z molekularnim grafom, ki opisuje to kemično sestavo? Edinstvena vloga fragmentarnih deskriptorjev je v tem, da ustvarjajo osnovo deskriptorskega prostora, kot je molekularni deskriptor (in molekularna moč), ki je invariant molekularnega grafa, ki ga je mogoče edinstveno razstaviti glede na to osnovo.

4. Poleg modeliranja moči organskih struktur se pri delu z bazami podatkov uporabljajo binarni fragmentarni deskriptorji v obliki molekularnih ključev (zaslonov) in molekularnih prstnih odtisov za pospešitev substrukturnega iskanja in organizacije podobnih iskanj. Topološki indeksi

5. .(Informacije o njih so neverjetne)- to je numerična vrednost, ki približuje vrednosti molekularnih polj z izračunom energije interakcije med preskusnim atomom, nameščenim na rešetki, in tekočo molekulo.

6. O korelaciji po točkah med vrednostmi deskriptorjev molekularnih polj in numeričnimi vrednostmi biološke aktivnosti z metodo delnih najmanjših kvadratov (PLS), osnovo metode 3D-QSAR, ki je pri nas najbolj znana. za katere je CoMFA. Konstante posrednikov

7. je prvi uvedel L.P. Hammett kot del enačbe, ki je bila vzeta iz njegovega imena, ki povezuje fluidne konstante reakcije z ravnotežnimi konstantami za različne razrede organskih reakcij. Konstante Defender so napredovale v prakso QSAR od pojava študije Hancha-Fujichi, ki povezuje biološko aktivnost s konstantami Defender in vrednostmi lipofilnosti.

8. Nina pozna na desetine priprošnjikov. Farmakoforični deskriptorji

kažejo, da se najenostavnejši farmakoforji, ki so sestavljeni iz parov ali trojčkov farmakoforičnih centrov s specifično poravnavo med njimi, lahko nahajajo v sredini molekule, ki jo analiziramo. Deskriptorji molekularne podobnosti

kažejo na podobnost (molekularno podobnost) na podlagi rezultatov začetne selekcije. Wienerjev indeks (angleško Wienerjev indeks), znan tudi kot Wienerjevo število, je topološki indeks neorientiranega grafa, ki je definiran kot vsota najkrajših poti (angleško) d(vi,vj) med vozlišči grafa: Randichov indeks ( angleščina Randićev indeks ), prav takoі Indeks vidnosti neusmerjen graf, z vsoto prispevkov ob robovih, de O in aceton C(v i v j v i:

- oglišča, ki ustvarjajo rob,

vk

) - stopnica vrha

Za Randićev indeks je značilna negativna diferenciacija, ne pa popolna invarianta.
Pri lebdenju pod pari grafov se črtam izogibamo, čeprav so grafi izomorfni.
Molekularni grafi in vrste molekulskih struktur
Očitno je tekočina lahko v trdnem, redkem ali plinastem stanju.
Stabilnost kože v teh fazah je določena z minimalno količino proste energije, shranjene v temperaturi in tlaku.
Kakršen koli govor je sestavljen iz atomov ali ionov, ki lahko ustvarijo stabilne podsisteme za pojočimi umi.
Elementarno shranjevanje in hitra porazdelitev atomov (red kratkega dosega) v takem podsistemu se ohranita dolgo časa, čeprav se njegova oblika in dimenzije lahko spreminjajo.