در این پایان نامه به بررسی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی وابسته به ساختار مولکولی مواد می پردازیم. باتوجه به اینکه هر مولکول دارای ساختار شیمیایی است، لذابا شبیه سازی این ساختار به فرم گراف و محاسبه شاخص های پیوستگی مولکولی رندیک، شاخص کییر و اندیس وینر وایجاد ارتباط بین این شاخص ها و خصوصیات مولکولی به بهینه سازی این روابط می پردازیم. شاخص های توپولوژیکی وابسته به ساختار مواد ارتباط مستقیم با خصوصیات فیزیکی ازجمله: حجم مولی، کشش سطحی، فشار بحرانی، دمای تبخیر، نقطه ذوب وجوش مواد دارد . با توجه به اینکه شرایط آرمانی در مصارف مختلف همچون: داروسازی، صنعت و کشاورزی متغیر بوده، لذا بهینه سازی این شرایط نیاز به بهینه سازی ساختار شیمیایی مواد دارد. در این راستا با ایجادارتباط منطقی بین ساختار شیمیایی مواد و شاخص های توپولوژیکی به ساختار آرمانی مورد نظر دست می یابیم.