热力学讲义第七章精品文稿.ppt

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1、热力学讲义第七章1第1页，本讲稿共25页7.1 拓扑方法及其在化工中的应用拓扑方法及其在化工中的应用1、基本概念、基本概念分子结构包括分子的拓扑结构与几何结构分子结构包括分子的拓扑结构与几何结构分子拓扑结构分子拓扑结构：构成化学物质的原子及原子间的连接：构成化学物质的原子及原子间的连接关系，不包括键长和键角等细节，为二维空间表达关系，不包括键长和键角等细节，为二维空间表达式。如常见的二维化学结构式。式。如常见的二维化学结构式。分子几何结构分子几何结构：分子的三维立体结构，通过详细地描：分子的三维立体结构，通过详细地描述分子中每个原子的坐标来表达。述分子中每个原子的坐标来表达。拓扑结构的数学表达

2、较几何结构大为简单拓扑结构的数学表达较几何结构大为简单2第2页，本讲稿共25页研究化学拓扑结构信息的用处：研究化学拓扑结构信息的用处：（1）用于实现对已知化合物结构信息的计算机存）用于实现对已知化合物结构信息的计算机存储、检索和管理储、检索和管理（2）关联化合物结构和性质，用作分子设计的结构）关联化合物结构和性质，用作分子设计的结构参数参数（3）合成路线的最优设计）合成路线的最优设计分子拓扑结构表示方法：分子拓扑结构表示方法：线性表达式、矩阵指数和图形表示。线性表达式、矩阵指数和图形表示。3第3页，本讲稿共25页图形表示图形表示：有机分子结构式是有机分子拓扑结构的图形：有机分子结构式是有机分子

3、拓扑结构的图形表示。如：表示。如：H H C=CH H4第4页，本讲稿共25页分子连接性指数分子连接性指数：分子拓扑结构图形表示的量化表：分子拓扑结构图形表示的量化表现。现。其假定：其假定：用来表示分子结构和若干性质间的定量关系所需用来表示分子结构和若干性质间的定量关系所需的信息，表征于由非氢原子和键构成的隐氢式中。分的信息，表征于由非氢原子和键构成的隐氢式中。分子的性质和由隐氢式计算得到的连接性指数间存在某子的性质和由隐氢式计算得到的连接性指数间存在某种函数关系。种函数关系。5第5页，本讲稿共25页6第6页，本讲稿共25页7第7页，本讲稿共25页8第8页，本讲稿共25页9第9页，本讲稿共25

4、页10第10页，本讲稿共25页连接性指数方法在高分子体系中的应用连接性指数方法在高分子体系中的应用 连接性指数方法广泛用于描述常规分子体系连接性指数方法广泛用于描述常规分子体系的结构的结构性质间关系性质间关系(QSPR or QSAR)。特别在药。特别在药物分子设计及环境相关物质方面应用较多，但扩物分子设计及环境相关物质方面应用较多，但扩展应用于高分子时具有一定的困难。展应用于高分子时具有一定的困难。11第11页，本讲稿共25页12第12页，本讲稿共25页13第13页，本讲稿共25页14第14页，本讲稿共25页15第15页，本讲稿共25页16第16页，本讲稿共25页17第17页，本讲稿共25页18第18页，本讲稿共25页19第19页，本讲稿共25页20第20页，本讲稿共25页21第21页，本讲稿共25页22第22页，本讲稿共25页23第23页，本讲稿共25页24第24页，本讲稿共25页25第25页，本讲稿共25页