1、第三章第三章 化学绘图软件化学绘图软件3.1 3.1 惯用化学图文输入软件介绍惯用化学图文输入软件介绍惯用化学图文输入软件介绍惯用化学图文输入软件介绍3.3 Chemoffice3.3 Chemoffice3.2 ChemWindow3.2 ChemWindow计算机在化学中应用计算机在化学中应用第1页3.1 化学绘图软件化学绘图软件Chemoffice:chemDraw,chem3D,chemFinder 平面结构、装置、立体模型、量化计算、数据库平面结构、装置、立体模型、量化计算、数据库ChemWindow 3.0-6.0:化学结构制作:化学结构制作ISIS_Draw:化学结构制作:化学结
2、构制作ACD/ChemSketch:化学结构制作:化学结构制作ChemLab:基本玻璃仪器软件基本玻璃仪器软件 下载网址下载网址中国化学软件网:中国化学软件网:http:/ ChemWin基本使用方法基本使用方法1.基本工具基本工具键键(线型线型)工具工具 环型工具环型工具箭头(含园弧)工具箭头(含园弧)工具文字工具(两种)文字工具(两种)选择工具(两种)选择工具(两种)处理工具(组合、删除,变型,旋转等)处理工具(组合、删除,变型,旋转等)结构模板工具结构模板工具第3页1 1 基本工具基本工具基本工具基本工具第4页2.2.基本使用方法基本使用方法基本使用方法基本使用方法选工具选工具 单击,即
3、画出结构单击,即画出结构 孤立点画结构孤立点画结构 支点接基团支点接基团 环状键中点并环环状键中点并环支点支点中点中点选选单击单击单击单击单击单击【例】【例】第5页2.2.基本使用方法基本使用方法基本使用方法基本使用方法图形移动、旋转与缩放图形移动、旋转与缩放 移动:选箭头工具,移动:选箭头工具,鼠标左键按住图形上鼠标左键按住图形上线或黑点,即可移动。线或黑点,即可移动。或单击图形线段,即或单击图形线段,即可选定图形,再按住可选定图形,再按住图形拉动。图形拉动。按住线段,即可拉动拉虚线框罩住图,即可拉动第6页图形移动、旋转与缩放图形移动、旋转与缩放旋转旋转 选定图形,点旋转工具选定图形,点旋转
4、工具移鼠标到任意一个边框移鼠标到任意一个边框黑点上,即出现一环形黑点上,即出现一环形箭头,能够按住左键绕箭头,能够按住左键绕中心轴旋转。见右图。中心轴旋转。见右图。鼠标在这里,变环形箭头旋转后情况旋转后情况见右图见右图。第7页图形移动、旋转与缩放图形移动、旋转与缩放缩放缩放 选定图形,在图形外围选定图形,在图形外围有有8 8个黑点,用鼠标按住个黑点,用鼠标按住中部黑点(右图蓝圈指中部黑点(右图蓝圈指示),拉动,能够使图示),拉动,能够使图形变形;若按住四个角形变形;若按住四个角任一黑点(右图红圈指任一黑点(右图红圈指示),拉动,能够按百示),拉动,能够按百分比整体缩放。分比整体缩放。删除线段选
5、工具“橡皮”,鼠标点图形顶角,删二线,点线中点删一线。第8页图形移动、旋转与缩放图形移动、旋转与缩放其它方法:鼠标在图形线段上移动时,会出现黑点,按住任一黑点拉动,图形被移动;若选按住Alt键,再按住任一黑点拉动,图形便被局部拉长或短小-变形缩放。第9页3.线与箭头工具线与箭头工具单双三键变换不停单击单键中部:单双三键变换不停单击单键中部:不一样键变换新键自动替换原来键不一样键变换新键自动替换原来键端基接基团输入端基接基团输入C、N、P、S等等中心中心单击单击中心中心单击单击中心中心单击单击选选单击单击选选单击单击输入输入C第10页4.环状工具环状工具控制点:支控制点:支(端)点和中点端)点和
6、中点单击:单击:端点端点连连接基团接基团 中点中点增加环增加环第11页4.环状工具环状工具选苯环选苯环 :在多元环中单击:在多元环中单击加共轭环加共轭环第12页5.曲线工具曲线工具平滑曲线、曲线箭头平滑曲线、曲线箭头第13页5.曲线工具曲线工具圆弧曲线箭头圆弧曲线箭头第14页6.结构标准原子与文字输入结构标准原子与文字输入纯文字输入:用纯文字输入:用“T”工具工具结构标注基团或原子:用特殊文字工具结构标注基团或原子:用特殊文字工具选选输输NH3第15页7.结构选取与结构处理结构选取与结构处理采取采取“矩形矩形”或或“套索套索”工具工具 选择选择第16页删除:删除:选取后按选取后按Del键或用图
7、标键或用图标 单击对象删除单击对象删除组合、去组合组合、去组合:若干图元作为一体处理或拆散处理若干图元作为一体处理或拆散处理立体化:移动一些键使其立体化立体化:移动一些键使其立体化对称变换:左右、上下镜像对称变换:左右、上下镜像旋转:任意角度旋转:任意角度排列对齐排列对齐:与文字类似,可左右、上下、居中与文字类似,可左右、上下、居中均匀分布:上下、左右均匀分布均匀分布:上下、左右均匀分布8.结构处理结构处理左右镜像左右镜像第17页自己制作结构保留后即为模板自己制作结构保留后即为模板9.模板制作与使用模板制作与使用取出后即可使用取出后即可使用第18页插入表格插入表格 ,拖动后形成表格,即可输入,
8、拖动后形成表格,即可输入内容内容10.10.其它功效其它功效其它功效其它功效第19页质谱碎片质谱碎片 10.其它功效其它功效画好结构后,选取按钮,在结构断点画直线即可画好结构后,选取按钮,在结构断点画直线即可 第20页结构图形标注结构图形标注 10.其它功效其它功效画好结构后,选取按钮,在结构原子位置上拖动,画好结构后,选取按钮,在结构原子位置上拖动,输入文字标注即可输入文字标注即可选选第21页复制粘贴到其它软件如复制粘贴到其它软件如Word中中修改:粘贴到修改:粘贴到ChemWin中修改中修改 或双击直接修改或双击直接修改11.与其它软件共享与其它软件共享第22页12.应用应用输入反应式输入
9、反应式第23页线段端点和中点为控制点线段端点和中点为控制点曲线中间有两个控制点曲线中间有两个控制点单击,画或改图元或基团单击,画或改图元或基团用苯环工具可画共轭圆用苯环工具可画共轭圆按住按住Shift键画,可改图元大小键画,可改图元大小输入文字要注意输入文字要注意 小结小结第24页3.3 化学化学office Chemoffice:每年出新版本每年出新版本版本:版本:3.5:约约20MB :约约 80MB :约:约270MB基本功效基本功效 ChemDraw:结构制作与简单仪器制作结构制作与简单仪器制作 Chem3D:空间结构显示与量化计算空间结构显示与量化计算 ChemFinder:化学数据
10、库制作化学数据库制作第25页3.3.1 ChemDraw介绍介绍基本功效与基本功效与chemwind相同相同特殊功效:特殊功效:分子结构模板众多分子结构模板众多 玻璃容器与玻璃管模板:可制作试验装置玻璃容器与玻璃管模板:可制作试验装置缺乏功效缺乏功效 圆弧箭头,圆弧箭头,Kekule结构,结构大小控制键结构,结构大小控制键第26页1 结构与仪器模板结构与仪器模板模板按钮模板按钮氨基酸氨基酸(Amino Acids),芳族芳族(Aromatics),双环双环(Bicyclics),生物与胶体生物与胶体(Bioart),仪器仪器1(Clipware,part 1)仪器仪器2(Clipaware,p
11、art 2)构型构型(Conformers),五元环五元环(Cp Rings),环烃环烃(Cycloalkanes),DNA(Templates),功效团功效团(Functional Groups),杂环杂环(Hexoses),苯环苯环(Ph Rings),多方体多方体(Polyhedra),RNA(Templates),立体异构体立体异构体(Stereocenters),超分子超分子(Supramolecules)第27页应用示例应用示例应用示例应用示例反应装置反应装置第28页2 特殊工具特殊工具插入表格、括号、薄层色谱图插入表格、括号、薄层色谱图(04版版)、对象加标注按、对象加标注按钮钮
12、薄层色谱图薄层色谱图第29页3 质谱碎片质谱碎片第30页4 显示分子性质显示分子性质“View/Show Chemical Properties Window”菜单菜单第31页5 保留格式保留格式惯用格式:惯用格式:cdx交换格式:交换格式:mol其它格式其它格式:众众多多第32页3.3.2 Chem3D3.3.2 Chem3D介绍介绍介绍介绍 提供功效提供功效 制作结构:单键、双制作结构:单键、双键、三键,氢分子键,键、三键,氢分子键,立体旋转立体旋转 读取读取chemDraw结构结构 进行结构优化计算进行结构优化计算 进行量化结构进行量化结构第33页1 1 基本制作基本制作基本制作基本制作
13、 制作结构:单键、双键、三键,氢分子键,立体制作结构:单键、双键、三键,氢分子键,立体旋转旋转第34页2 2 结构不一样显示方式结构不一样显示方式结构不一样显示方式结构不一样显示方式View/Model Display/Display Model/菜单或菜单或F6键:键:五种五种Wire FrameSticksBall-Sticks Cylindrical BondsSpace Filling 第35页3 3 读取读取读取读取chemDrawchemDraw结构结构结构结构比如:在比如:在chemDraw中画中画甲苯结构,保留成甲苯结构,保留成C6H6CH3.MOL则则chem3D可打开可打开
14、.第36页4 4 溶剂化影响模型溶剂化影响模型溶剂化影响模型溶剂化影响模型View/Solvent Accessible 菜单菜单甲苯结构甲苯结构 第37页5 MM2 MM2计算计算计算计算比如:甲苯结构,比如:甲苯结构,Minimal Energy计算,运算完后,执行计算,运算完后,执行“Analyze/show measurements”菜单,可显示菜单,可显示 键长键长Bond Lengths 键角键角Bond Angles 二面角二面角Dihedral Angles等分子优化前后内坐标参数。等分子优化前后内坐标参数。第38页计算结果:计算结果:计算结果:计算结果:Bond Length
15、sC(1)-C(2)1.397 1.392C(1)-C(6)1.400 1.392C(1)-H(15)1.102 1.100C(2)-C(3)1.396 1.392C(2)-H(14)1.102 1.100C(3)-C(4)1.396 1.392C(3)-H(13)1.102 1.100C(4)-C(5)1.397 1.392C(4)-H(12)1.102 1.100C(5)-C(6)1.400 1.392C(5)-H(11)1.102 1.100C(6)-C(7)1.509 1.497第39页6 6 性质计算性质计算性质计算性质计算选择菜单选择菜单“Analyze/Compute prope
16、rties”选择选择“Available”中要计算性质,单击中要计算性质,单击“add”按钮,按钮,单击单击“OK”,即算出分子性质。,即算出分子性质。比如甲苯沸点比如甲苯沸点399.895K第40页7 7 其它计算其它计算其它计算其它计算从头算程序:从头算程序:Gamess Gaussian 需另外安装这两个程序。需另外安装这两个程序。半经验或分子力学计算半经验或分子力学计算 Mechanics Mopac(Am1,Mindo/3,Mndo,PM3)计算方式:计算性质,最小能,过渡态优化,光计算方式:计算性质,最小能,过渡态优化,光 谱分析谱分析第41页1.进入中国化学软件网进入中国化学软件
17、网(http:/ Chemwin和和Chemoffice。2.安装安装Chemwin和和Chemoffice软件软件3.用用chemwin和和chemoffice软件制作以下结构软件制作以下结构,比比较它们差异。较它们差异。第42页4 画出以下结构画出以下结构5 输入以下反应式输入以下反应式第43页 6.图元组合(图元组合(Group)与取消组合()与取消组合(Ungroup)图形由若干个图元组成,因为图元位置各自独立,图形由若干个图元组成,因为图元位置各自独立,图形要移动时,只能一个个移。若选取若干个图元,图形要移动时,只能一个个移。若选取若干个图元,执行执行“组合组合”命令,这些组合后图元作为一个整体命令,这些组合后图元作为一个整体处理,移动、复制、删除非常方便。执行处理,移动、复制、删除非常方便。执行“取消组取消组合合”又可单独处理。又可单独处理。7.将上述结构和反应式粘贴到将上述结构和反应式粘贴到Word文档中保留,文档中保留,亦能够亦能够cwg后缀名保留。后缀名保留。第44页8.画出画出1个试验蒸馏装置个试验蒸馏装置9.制作苯环分子立体结构图,并进行分制作苯环分子立体结构图,并进行分子几何优化计算子几何优化计算第45页