0
EN
1
المرجع الالكتروني للمعلوماتية

تاريخ الرياضيات

الاعداد و نظريتها

تاريخ التحليل

تار يخ الجبر

الهندسة و التبلوجي

الرياضيات في الحضارات المختلفة

العربية

اليونانية

البابلية

الصينية

المايا

المصرية

الهندية

الرياضيات المتقطعة

المنطق

اسس الرياضيات

فلسفة الرياضيات

مواضيع عامة في المنطق

الجبر

الجبر الخطي

الجبر المجرد

الجبر البولياني

مواضيع عامة في الجبر

الضبابية

نظرية المجموعات

نظرية الزمر

نظرية الحلقات والحقول

نظرية الاعداد

نظرية الفئات

حساب المتجهات

المتتاليات-المتسلسلات

المصفوفات و نظريتها

المثلثات

الهندسة

الهندسة المستوية

الهندسة غير المستوية

مواضيع عامة في الهندسة

التفاضل و التكامل

المعادلات التفاضلية و التكاملية

معادلات تفاضلية

معادلات تكاملية

مواضيع عامة في المعادلات

التحليل

التحليل العددي

التحليل العقدي

التحليل الدالي

مواضيع عامة في التحليل

التحليل الحقيقي

التبلوجيا

نظرية الالعاب

الاحتمالات و الاحصاء

نظرية التحكم

بحوث العمليات

نظرية الكم

الشفرات

الرياضيات التطبيقية

نظريات ومبرهنات

علماء الرياضيات

500AD

500-1499

1000to1499

1500to1599

1600to1649

1650to1699

1700to1749

1750to1779

1780to1799

1800to1819

1820to1829

1830to1839

1840to1849

1850to1859

1860to1864

1865to1869

1870to1874

1875to1879

1880to1884

1885to1889

1890to1894

1895to1899

1900to1904

1905to1909

1910to1914

1915to1919

1920to1924

1925to1929

1930to1939

1940to the present

علماء الرياضيات

الرياضيات في العلوم الاخرى

بحوث و اطاريح جامعية

هل تعلم

طرائق التدريس

الرياضيات العامة

نظرية البيان

قم بتسجيل الدخول اولاً لكي يتسنى لك الاعجاب والتعليق.

Molecular Topological Index

المؤلف:  Balaban, A. T.; Motoc, I.; Bonchev, D.; and Mekenyan, O

المصدر:  "Topological Indices for Structure-Activity Correlations." Top. Curr. Chem. 114,

الجزء والصفحة:  ...

7-4-2022

3993

+

-

20

Molecular Topological Index

 

The molecular topological index is a graph index defined by

 MTI=sum_(i=1)^nE_i,

where E_i are the components of the vector

 E=(A+D)d,

with A the adjacency matrix, D the graph distance matrix, and d the vector of vertex degrees of a graph. The molecular topological index is well-defined only for connected graphs, being indeterminate for disconnected graphs having isolated nodes and infinity for all other disconnected graphs.

Unless otherwise stated, hydrogen atoms are usually ignored in the computation of such indices as organic chemists usually do when they write a benzene ring as a hexagon (Devillers and Balaban 1999, p. 25).

MolecularTopologicalIndex440

The molecular topological index is not very discriminant, with the three 10-node nonisomorphic graphs illustrated above for example sharing the same index value of 440 (Devillers and Balaban 1999, p. 140). In fact, the paw graph and square graph on four nodes are already indistinguishable using the index (both have index 48), with the number of non-MTI-unique connected graphs on n=1, 2, ... nodes given by 0, 0, 0, 2, 12, 87, 815, 11086, ... (OEIS A193125).

Precomputed values of the molecular topological index for common graphs are implemented in the Wolfram Language as GraphData[graph"MolecularTopologicalIndex"].

The following table summarizes values of the molecular topological index for various special classes of graphs.

graph class OEIS MTI(G_1)MTI(G_2), ...
Andrásfai graph A192790 4, 80, 336, 880, 1820, 3264, 5320, ...
antiprism graph A192791 X, X, 240, 448, 760, 1200, 1792, 2560, ...
Apollonian network A192792 72, 360, 2556, 22572, 219636, 2204244, ...
cocktail party graph K_(n×2) A181773 X, 48, 240, 672, 1440, 2640, 4368, 6720, 9792, ...
complete bipartite graph K_(n,n) A192418 4, 48, 180, 448, 900, 1584, 2548, 3840, 5508, ...
complete graph K_n A181617 0, 4, 24, 72, 160, 300, 504, 784, 1152, ...
complete tripartite graph K_(n,n,n) A192491 1, 10, 36, 88, 175, 306, 490, 736, ...
crossed prism graph A192793 X, 360, 900, 1872, 3420, 5688, 8820, ...
crown graph A192796 X, X, 132, 360, 760, 1380, 2268, 3472, 5040, ...
cube-connected cycle graph A192191 X, X, 5544, 57408, 458400, 3339648, 21641088, ...
cycle graph C_n A192797 X, X, 24, 48, 80, 132, 196, 288, ...
folded cube graph A192826 X, 72, 448, 2400, 13824, 72128, 389120, ...
gear graph A192827 X, X, 11, 88, 231, 440, 715, 1056, ...
grid graph P_n square P_n A192828 X, 48, 440, 2008, 6468, 16736, 37248, ...
grid graph P_n square P_n square P_n A192829 360, 8064, 68928, 355470, 1340424, 4086180, ...
halved cube graph A192830 0, 4, 72, 672, 4800, 30240, ...
hypercube graph Q_n A192831 4, 48, 360, 2304, 13600, 76032, 407680, ...
Möbius ladder M_n A192833 X, X, 180, 336, 600, 936, 1428, 2016, 2808, ...
Mycielski graph A192834 0, 4, 80, 800, 6248, 43424, 283880, 1793600, ...
odd graph O_n A192835 0, 24, 540, 12040, 258300, 5258484, ...
pan graph A192836 X, X, 14, 29, 48, 83, 126, 193, 272, 383, 510, ...
path graph P_n A121318 0, 4, 16, 38, 74, 128, 204, 306, 438, 604, 808, ...
permutation star graph PS_n A192837 0, 4, 132, 4680, 214080, 12416400, ...
prism graph Y_n A192838 X, X, 180, 360, 600, 972, 1428, 2064, 2808, ...
rook graph K_n square K_n A192832 X, 48, 576, 2880, 9600, 25200, 56448, 112896, ...
star graph S_n A016742 0, 4, 16, 36, 64, 100, 144, 196, 256, ...
sun graph A192845 X, X, 180, 400, 740, 1224, 1876, 2720, 3780, ...
sunlet graph C_n circledot K_1 A192846 X, X, 126, 256, 430, 696, 1022, 1472, ...
tetrahedral graph A192847 7020, 30240, 100800, 281232, 687960
triangular graph A192849 X, 0, 24, 240, 1080, 3360, 8400, 18144, ...
web graph A192850 X, X, 414, 832, 1390, 2232, 3262, 4672,
wheel graph W_n A139098 X, X, X, 72, 128, 200, 288, 392, 512, ...

Closed forms are summarized in the following table.

graph MTI(G_n)
Andrásfai graph 2n(3n-2)(3n-1)
antiprism graph 4n(n^2+n+8)
cocktail party graph K_(n×2) 8(n-1)n(2n-1)
complete bipartite graph K_(n,n) 4n^2(2n-1)
complete graph K_n 2n(n-1)^2
complete tripartite graph K_(n,n,n) 12n^2(3n-1)
crossed prism graph 12n(2n^2+7)
crown graph 2(n-1)n(4n-1)
cycle graph C_n 1/4n[2n^2+(-1)^n+15]
gear graph 11n(3n-2)
grid graph P_n square P_n 2/3(n+2)(4n^4-13n^3+25n^2-24n+6)
grid graph P_n square P_n square P_n n(6n^6-7n^5-3n^4+4n^3+36n^2-66n+24)
Mycielski graph -1/(36)(3·2^n-8)(27·2^n-143^n-18)
path graph P_n 1/3(2n^3+3n^2+13n-6)
prism graph Y_n 3/2n(11+(-1)^n+2n(2+n))
rook graph 4(-1+n)^2n^2(1+n)
star graph S_n 4(n-1)^2
sun graph 4n(n^2+3n-3)
sunlet graph C_n circledot K_1 n[2n(n+3)+(-1)^n+7]
triangular graph (n-2)^2n(n^2-1)
web graph n[6n^2+22n+3((-1)^n+7)]
wheel graph W_n 8(n-1)^2

REFERENCES

Balaban, A. T.; Motoc, I.; Bonchev, D.; and Mekenyan, O. "Topological Indices for Structure-Activity Correlations." Top. Curr. Chem. 114, 21-55, 1983.

Devillers, J. and Balaban, A. T. (Eds.). Topological Indices and Related Descriptors in QSAR and QSPR. Amsterdam, Netherlands: Gordon and Breach, pp. 30-31, 138-141, and 210-212, 1999.

Mercader, E.; Castro, E. A.; and Toropov, A. A. "Maximum Topological Distances Based Indices as Molecular Descriptors for QSPR. 4. Modeling the Enthalpy of Formation of Hydrocarbons from Elements." Int. J. Mol. Sci. 2, 121-132, 2001.

Mueller, W. R.; Szymanski, K.; Knop, J. V.; and Trinajstić, N. "Molecular Topological Index." J. Chem. Inf. Comput. Sci. 30, 160-163, 1990.Randić, M. "In Search of Structural Invariants." J. Math. Chem. 9, 97-146, 1992.

Schultz, H. P. "Topological Organic Chemistry. 1. Graph Theory and Topological Indices of Alkanes." J. Chem. Inf. Comput. Sci. 29, 227-228, 1989.

Schultz, H. P.; Schultz, E. B.; and Schultz, T. P. "Topological Organic Chemistry. Part 2. Graph Theory, Matrix Determinants and Eigenvalues, and Topological Indices of Alkanes." J. Chem. Inf. Comput. Sci. 30, 27-29, 1990.

Sloane, N. J. A. Sequences A016742, A139098, A121318, A181617, A181773, A192191, A192418, A192491, A192790, A192791, A192792, A192793, A192796, A192797, A192826, A192827, A192828, A192829, A192830, A192831, A192832, A192833, A192834, A192835, A192836, A192837, A192838, A192839, A192845, A192846, A192847, A192848, A192849, A192850, and A193125 in "The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences."

اخر الاخبار

اشترك بقناتنا على التلجرام ليصلك كل ما هو جديد