Cuando la topología se encuentra con la química


Cuando la topología se encuentra con la química: una mirada topológica a la quiralidad molecular es un librosobre teoría de grafos químicos sobre el análisis teórico de grafos de la quiralidad en estructuras moleculares. Fue escrito por Erica Flapan , basado en una serie de conferencias que dio en 1996 en el Institut Henri Poincaré , [1] y fue publicado en 2000 por Cambridge University Press y Mathematical Association of America como el primer volumen de su libro Outlooks compartido. serie. [2]

Una molécula quiral es una estructura molecular que es diferente de su imagen especular. Esta propiedad, aunque aparentemente abstracta, puede tener grandes consecuencias en la bioquímica, donde la forma de las moléculas es esencial para su función química, [3] y donde una molécula quiral puede tener actividades biológicas muy diferentes de su molécula de imagen especular. [4] Cuando la topología se encuentra con la química se refiere al análisis matemático de la quiralidad molecular.

El libro tiene siete capítulos, comenzando con una descripción general introductoria y terminando con un capítulo sobre la quiralidad de las moléculas de ADN . [2] Otros temas cubiertos a lo largo del libro incluyen la quiralidad geométrica rígida de estructuras moleculares en forma de árbol como el ácido tartárico , y la quiralidad topológica más fuerte de moléculas que no se pueden deformar en su imagen especular sin romper y volver a formar parte de su estructura molecular. cautiverio. Discute los resultados de Flapan y Jonathan Simon sobre moléculas con la estructura molecular de las escaleras de Möbius., según el cual cada incrustación de una escalera de Möbius con un número impar de peldaños es quiral, mientras que las escaleras de Möbius con un número par de peldaños tienen incrustaciones aquirales. Utiliza las simetrías de los gráficos, por lo que las simetrías de ciertos gráficos siempre pueden extenderse a las simetrías topológicas del espacio tridimensional, de lo que se deduce que los gráficos no planos sin simetría autoinversa son siempre quirales. Se analizan los gráficos para los que cada incrustación está anudada o enlazada topológicamente . E incluye material sobre el uso de invariantes de nudos para detectar quiralidad topológica. [1] [2] [4] [5]

El libro es autónomo y solo requiere un nivel de licenciatura en matemáticas. [3] [5] Incluye muchos ejercicios, [2] lo que lo hace adecuado para su uso como libro de texto tanto en el nivel avanzado de pregrado como en el de posgrado introductorio. [1] El crítico Buks van Rensburg describe la presentación del libro como "eficiente e intuitiva" y recomienda el libro a "todo matemático o químico interesado en las nociones de quiralidad y simetría". [6]