Введение
Глава 1. Методы расчета энтальпий образования и энергий диссоциации связей органических молекул и радикалов. Компьютерное представление химических соединений 8
1.1. Методы расчета энтальпий образования и энергий диссоциации связей органических соединений 8
1.2. Аддитивно-групповой подход 11
1.3. Компьютерное представление органических соединений 14
1.3.1. Z-матрида 14
1.3.2. Линейные представления 15
1.3.3. Представления, основанные на использовании методов теории графов 15
1.3.4. Канонизация представления химических структур 16
1.4. Постановка задачи 17
Глава 2. Математическая модель компьютерного представления органических соединений. Алгоритмы автоматического прогнозирования энтальпии образования органических молекул и радикалов 20
2.1. Молекулярный граф 20
2.2. Модифицированная матрица смежности 20
2.2.1. Код диагонального элемента 22
2.2.2. Состояния атомов 23
2.2.3. Матрица смежности с учетом состояний атомов 25
2.3. Компьютерное представление структурных групп 26
2.4. Тополого-групповой алгоритм фрагментации органических соединений 27
2.4.1. Фрагментация молекул на структурные группы 28
2.4.2. Фрагментация радикалов на структурные группы 28
2.5. Математические модели учета отклонений от аддитивности 31
2.5.1. Парные невалентные взаимодействия электроотрицательных заместителей 32
2.5.2. Сопряжение тг-электронов в ненасыщенных радикалах со свободной валентностью 34
2.6. Заключение 36
Глава 3. Математическая модель процесса радикального распада и алгоритмы автоматического прогнозирования энергий диссоциации химических связей органических соединений 38
3.1. Математическая модель процесса радикального распада органических соединений 38
3.2. Автоматизация расчета энергий диссоциации связей 39
3.3. Заключение 41
Глава 4. Интерфейс для графического изображения и его перевода в топологическое представление органических соединений 42
4.1. Представление информации об изображении химических структур 43
4.2. Принципы построения изображения химических структур 45
4.2.1. Построение изображения атомов 46
4.2.2. Построение связей 47
4.2.3. Изображение связи 48
4.2.4. Построение изображения бензольных колец 50
4.3. Выбор химической связи из графического изображения структурной формулы 58
4.3.1. Отображение информации о структурных формулах химических соединений в виде графического изображения 60
4.4. Представление информации о графическом изображении химических структур в виде модифицированной матрицы смежности .. 61
4.4.1. Создание модифицированной матрицы смежности 61
4.5. Заключение 62
Глава 5. Программный комплекс предсказания энергетических характеристик органических соединений и процессов их радикального распада и база термодинамических данных нового поколения 64
5.1. Характеристика баз данных по термодинамическим свойствам органических интермедиатов 64
5.2. Обзор электронных баз термодинамических данных органических соединений 68
5.3. Концепция автоматизированной базы термодинамических данных нового поколения 73
5.3.1. Расчетное предсказание отсутствующей в базе данных количественной информации 74
5.4. Разработка базы термодинамических данных нового поколения 75
5.4.1. Модель "сущность/связь" 76
5.4.2. ER-диаграммы 78
5.4.3. Реляционная модель 79
5.4.4. Переход от ЕК.-диаграмм к реляционным схемам 81
5.4.5. Методология датологического проектирования 83
5.4.6. Системный анализ предметной области базы термодинамических данных нового поколения 87
5.4.7. Мифологическая модель базы термодинамических данных нового поколения 93
5.4.8. Датологическое проектирование базы термодинамических данных нового поколения 100
5.5. Описание программного комплекса 105
5.5.1. Ввод информации в базу данных 105
5.5.2. Программа предсказания энтальпий образования и энергий диссоциации связей органических соединений 107
5.6. Заключение 111
Основные результаты и выводы 112
Список литературы 114
Приложение 119
