慣用化學軟件及其應用呂維忠電話2653615781557338選修說明1.對全校理工科學生開放，為理科學分。2.學分值為2學分。3.教學為輔，自己上機實練最主要。4.成績計算：平時40％，考試60％缺勤5次（含）以上，直接計為F.參考書籍[1]沈勇，張大經，鄭康成編著.當代化學信息基礎教程.廣州：中山大學出版社，

[2]繆強編著.化學信息學導論.北京：高等教育出版社，[3]葉衛平，方安平，于本方.Origin7.0科技繪圖及數據分析.北京：機械工業出版社.[4]郝紅偉，施光凱.Origin6.0實例教程.北京：中國電力出版社，[5]吳功宜，吳英編著.Internet基礎.北京：清華大學出版社，[6]周劍平編著.精通Origin7.0.北京：北京航空航天出版社.[7]胡立江等編著.精通ChemDraw.北京：清華大學出版社，[10]俞慶森，朱龍觀編著.分子設計導論.北京：高等教育出版社，[8]趙文元，王亦軍編著.計算機在化學化工中應用技術.北京：科學出版社.[9]邵學廣，蔡文生編著.化學信息學.北京：科學出版社.緒論（一）內容與特色內容重點介紹origin、chemwindow、chemsketch、以及ChemOffice（chemdraw、chem3D、chemfinder）等慣用化學圖文處理軟件及其應用，著重介紹這些軟件基本功效以及基本使用技巧。這些內容是撰寫化學論文或相關學科論文必不可少計算機應用技術，也是進行計算機功效分子設計、電子結構與性質分析主要基礎。（二）目要求1、重點掌握origin、chemwindow、chemsketch、chemdraw等慣用化學圖文處理軟件使用技術2.能靈活繪制化學及其它相關學科論文所需要各種類型化學分子式、分子圖、反應式、軌道圖、能級圖、試驗裝置圖、化學工藝流程圖等；會靈活應用這些軟件進行科學準確作圖，合理分析和處理試驗數據。2、學會一些基本作圖方法和作圖技巧，進行分子電子結構與相關性質計算。3、綜合應用上述軟件，進行簡單分子設計及化學反應機理分析。4、學會利用國際互聯網，對不停新推出國內外化學軟件進行跟進并進行知識更新；善于利用互聯網一切化學網絡資源。第一章慣用化學軟件介紹計算機作為一個化學學習和研究工含有著不可替換作用。化學軟件發展迅猛。本章介紹一些慣用能在PC機上使用化學類軟件，方便同學們在學習和研究中做出有效、快速選擇。化學軟件分類·化學綜合軟件·化合物結構繪制·圖譜分析·化學工程·化學化工計算·分子模型·化學教育

分子繪制，模擬與計算軟件

質譜軟件

化學貼圖軟件

化學數據庫

層析軟件

生物化學

材料科學

普通，有機，合成和分析化學軟件

分子繪制，模擬與計算

（Molecularmodelling，drawing）

Alchem

v.2.0

Tripos企業開發分子三維結構模擬與計算軟件。ChemOffice

化學家桌面辦公軟件，分子結構繪制，模擬，數據庫管理及搜索引擎等。Chemistry4-DDrawStandard&Pro

分子結構(4D)繪制軟件。MolSuite

分子三維結構模擬，物理性質計算，統計學分析，數據庫開發及管理。MolecularAnalysisPro

研究分子生物活性和化學結構及物理性質之間關系。ChemSite

三維分子模擬程序，模擬有機和生物分子動力學行為。

分子繪制，模擬與計算

（Molecularmodelling，drawing）ChemSitePro

除了ChemSite全部功效外，還增加了晶體創建功效，包含離子型、金屬、共價型和分子型晶體等。MolecularModelingPro

一個先進分子模擬程序。ChemDraw10.0

化學結構和化學貼圖繪制，結構核磁位移分析等。Chem3D10.0

分子3D結構模擬和計算軟件。ChemSketch

10.0

化學畫圖用軟件包，可用于畫化學結構、反應和圖形。也可用于設計與化學相關匯報和演講材料。ISIS/Draw2.4

一個智能化學繪圖軟件包。質譜軟件

（MassSpectroscopySoftware）NIST/EPA/NIHMassSpectralDatabase

ChemSite?ProforNISTElementalFormulaCalculatorEnzymeKinetics!ProTMGC,GC/MSFileManagerTMInteractiveTraining-MassSpecModuleMassSpecCalculatorTMVersion3MassSpecCalculatorTMProfessionalMassSpecToolsTMMassSpectrometrist'sPeriodicTable

IsotopeRatioCalculatorElementalCompositionWorkshop

MassSeriesCalculatorSimpleElectrosprayCalculator(ChemicalClipArt)ChemArtDeluxeClipArt

玻璃器具貼圖軟件，種類齊全，采取矢量圖像，調整圖片百分比或方向，能保持原圖質量。ChemArtHistoryCollection

化學歷史圖片庫，有古代化學家肖像，試驗設備，試驗場景圖片等。ChemistryPhotoArt

化學照片圖庫，每一個照片都提供四種分辨率供你選擇。Chrom/PrepTMClipArt

色譜用器具圖片庫，假如你從事色譜研究和教學工作，就應該選擇Chrom/PrepTMClipArt！GlasTronixTMClipArt

試驗室器具圖片庫，用相關玻璃器件圖片可方便地組合成任意一個基礎試驗裝置。SafetyArtTMDeluxeClipArt

安全防護圖片庫，共計有600幅專業級圖片，全色彩，包括大多數主要安全防護題材。化學數據庫

（ChemicalDatabases）AgroSynTMPesticideSynonymDatabaseChemicalStructure&InformationDatabasesChemSourcesUSAChemSources-InternationalGardner'sChemicalSynonyms&TradeNamesElectronicHandbookJuiceProductsAnalyticalDatabaseMerckIndexElectronicversionNutriChemTMLabDatabase-FoodNutrient&ChemicalElementDatabasePeriodicTableDatabasePeriodicTableExcelPrescriptionDrugDatabaseSynapseTMChemicalLibrary

化學數據庫

（ChemicalDatabases）AdhesiveChemicalsandCompoundingIngredientsChemicalManufacturersElectronicDirectoryofTradeNameProductsFillers,Extenders,andDiluentsElectronicHandbookFoodPackagingChemicalsandMaterialsGreenChemicalsElectronicHandbookIndustrialChemicalAdditivesElectronicHandbookIndustrialSurfactantsElectronicHandbookSpecialtyChemicalsElectronicSourceBookCosmetics&PersonalCareAdditivesElectronicHandbookFoodAdditivesElectronicHandbookPaints&CoatingsRawMaterialsElectronicHandbookPharmaceuticalAdditivesElectronicHandbookPlasticandRubberAdditivesElectronicHandbook

層析軟件

（ChromatographySoftware）

CESARTM

毛細管電泳模擬與優化應用軟件。ChromatographyEquationsTM

色譜計算軟件，包含氣相色譜、液相色譜和離子色譜。ChromViewTM

把GC和GC-MS高分辨率圖片數據輸入到其它Windows應用程序,如：MSWord，Excel，或Powerpoint。GasChromatographySimulation&OptimizationSoftware

氣相色譜模擬和優化軟件。GCandGCMSFileTranslatorTM

氣相色譜和氣質聯用色譜文件轉換軟件。GCandGCMSFileTranslatorTMProfessionalVersion

氣相色譜和氣質聯用色譜文件轉換專業版。HPLCCalculationsAssistant&ReferenceTools

高效液相色譜計算助手和相關工具。HPLCOptimizationTM

高效液相色譜優化軟件，用于優化HPLC條件，如isocrate溶劑和梯度洗脫。層析軟件

（ChromatographySoftware）

InteractiveTrainingTM

交互式培訓軟件，包含以下幾個部分：AtomicAbsorptionSpectrometry

交互式原子吸收光譜分析培訓軟件。GasChromatography

交互式氣相色譜培訓軟件。AdvancedInteractiveGasChromatographyTraining

高級交互式氣相色譜培訓軟件。HighPerformanceLiquidChromatography

交互式高效液相色譜分析培訓軟件。InductivelyCoupledPlasmaSpectrometry

交互式感應耦合等離子體光譜分析培訓軟件。AdvancedInductivelyCoupledPlasma

Spectrometry

交互式高級感應耦合等離子體分析培訓軟件。MassSpectrometry

交互式質譜分析培訓軟件。StatisticsforAnalyticalChemists

適合用于分析化學者交互式統計學培訓軟件。生物化學（Biochemistry）AminoAcidDatabaseTM

EnzymeKinetics!Pro

FluorescenceDatabaseTM

GAPTM-GelAlignmentProgram(SDSPageGels)

GPMAWTM-GeneralProteinMassAnalysisforWindows

IsoPointTM

PeptideCompanionTM

pHProfileTM

ProteinToolsTM材料科學（MaterialScience）

AlchemybyTriposTM

ChemSitePro?

HSCChemistry

TAPPTMThermochemicalandPhysicalProperties

ReactionEquationsHeatBalances

EquilibriumCompositionsFormulaWeightsPhaseStabilityDiagramsEh-pH-Diagrams

普通，有機，合成和分析化學軟件

（General,Organic,Synthetic&AnalyticalChemistry）

BufferMakerTMCertificateofAnalysis(COATM)BuilderCHEMiCALC-CalculatorforChemistsDetectionLimitsDilCalcTMExpertLaboratorySolutionsTMFlavor,FragranceandOdorSimulatorHaackerCalcTM-ElementalCompositionCalculatorHeatCapacitiesofGasesMolecularWeightCalculatorLaboratoryDocumentControlSystem-CreateSOPsUsingBuilt-inTemplatesQC-ThermTMRadCalc?ReactionKineticsReact-ItTMStoichiometryUVMaxEstimateTM第一節化學結構式編輯軟件相關化學結構式編輯軟件現有商品，亦有對教育界及家用無償。其功效主要是描繪化合物結構式、化學反應方程式、化工流程圖、簡單試驗裝置圖等化學慣用平面圖形繪制。第一節化學結構式編輯軟件常見這類軟件有：ChemDraw,ChemWindow,ISISDraw,ChemSketch等。前兩個為商業軟件，相關它們資料能夠查閱各自網站和，最新版本分別為6.0和6.5。后兩個對教育界及家用為無償軟件，能夠在它們各自網站和

上下載，最新版本分別為2.2和10.0。第一節化學結構式編輯軟件ChemDraw為當前最慣用結構式編輯軟件，除了以上所述普通功效外，其ultra版本還能夠預測分子常見物理化學性質如：熔點、生成熱等；對結構按IUPAC標準命名；預測質子及碳13化學位移等。ChemWindow一個最突出特點是與光譜結合，它6.5Spectroscopy版本包含了一個約五萬張13CNMR數據庫(達250兆)，因而其預測愈加準確；除了依據化合物結構預測13CNMR化學位移外，還能預測紅外圖譜、質譜等，更能夠讀入標準格式NMR、IR、Raman、UV及色譜圖。第二節三維結構顯示與描繪軟件比較有名有：Chem3D,WebLabViewerPro,RasWin,ChemBuilder3D,ChemSite等，它們都能夠以線圖(wireframe),球棍(ballandstick),CPK及絲帶(ribbon)等模式顯示化合物三維結構。其中RasWin和WebLabViewerLite版只能顯示而無法編輯三維分子模型，為無償軟件，RasWin能夠在幾乎全部化學軟件站點找到，WebLabViewer下載地址為第二節三維結構顯示與描繪軟件Chem3D同ChemDraw一樣，是ChemOffice組成部分，它能很好地同ChemDraw一起協同工作，ChemDraw上畫出二維結構式能夠正確地自動轉換為三維結構。它ultra版本還包含了一個很好半經驗量子化學計算程序MOPAC97，并能與著名從頭計算程序Gaussian98連接，作為它輸入、輸出界面。能夠以三維方式顯示量子化學計算結果，如：分子軌道、電荷密度分布等。第三節數據處理軟件化學中數據處理各種多樣，對不一樣數據處理要求宜采取不一樣軟件完成。通用型軟件如：Origin,SigmaPlot等能夠依據需要對試驗數據進行數學處理、統計分析、付立葉變換、t-試驗、線性及非線性擬合；繪制二維及三維圖形如：散點圖、條形圖、折線圖、餅圖、面積圖、曲面圖、等高線圖等。Origin最新版本為7.5，其演示版能夠從下載，SigmaPlot最新版本為,其評定版能夠從下載。第三節數據處理軟件核磁數據處理軟件有：NUTS、MestRe-C、Gifa等；NUTS能夠處理一維及二維核磁數據，其功效包含付立葉變換、相位校正、差譜、模擬譜、勻場練習等幾乎全部核磁儀器操作軟件功效；其演示版在下載；第三節數據處理軟件MestRe-C為處理一維核磁數據無償軟件，功效完善。其最新版本為2.3，有興趣可在http://qobrue.usc.es/jsgroup/MestRe-C/MestRe-C.html處查看相關信息即下載；Gifa能夠處理一至三維核磁數據，為運行在LINUX操作系統中X-Window上無償軟件，相關信息可查看http://www.cbs.univ?montp1.fr/GIFA/第五節圖譜解析軟件解析有機化合物紅外、核磁及質譜有時是一件非常困難工作，尤其是復雜化合物圖譜解析更是這么。核磁圖譜解析能夠先利用ChemNMR,C13ModuleforChemWindow,gNMR等軟件對目標化合物化學位移進行估算或作出模擬譜，用以幫助對該化合物圖譜指認。第五節圖譜解析軟件ChemNMR為ChemDrawUltra版本一個插件，能夠用來估算大多數有機物1H、13C化學位移及用線圖表示對應圖譜，C13ModuleforChemWindow為ChemWindow一個插件，能夠用來估算大多數有機物13C化學位移，第五節圖譜解析軟件gNMR則可用來估算任何NMR活性核化學位移，并能畫出非常逼真圖譜，該軟件包所帶幾個工具(gSPG,gCVT)亦可用來處理一維核磁圖譜數據，并能與模擬譜進行比較，相關該程序信息及演示版能夠查閱/二維核磁解析能夠使用Sparky程序，尤其是對復雜2DNMR解析非常有用。第五節圖譜解析軟件IRMentorPro，及IRSe