常用化学软件及其应用公开课一等奖省优质课大赛获奖课件

惯用化学软件及其应用吕维忠电话2653615781557338选修说明1.对全校理工科学生开放，为理科学分。2.学分值为2学分。3.教学为辅，自己上机实练最主要。4.成绩计算：平时40％，考试60％缺勤5次（含）以上，直接计为F.参考书籍[1]沈勇，张大经，郑康成编著.当代化学信息基础教程.广州：中山大学出版社，

[2]缪强编著.化学信息学导论.北京：高等教育出版社，[3]叶卫平，方安平，于本方.Origin7.0科技绘图及数据分析.北京：机械工业出版社.[4]郝红伟，施光凯.Origin6.0实例教程.北京：中国电力出版社，[5]吴功宜，吴英编著.Internet基础.北京：清华大学出版社，[6]周剑平编著.精通Origin7.0.北京：北京航空航天出版社.[7]胡立江等编著.精通ChemDraw.北京：清华大学出版社，[10]俞庆森，朱龙观编著.分子设计导论.北京：高等教育出版社，[8]赵文元，王亦军编著.计算机在化学化工中应用技术.北京：科学出版社.[9]邵学广，蔡文生编著.化学信息学.北京：科学出版社.绪论（一）内容与特色内容重点介绍origin、chemwindow、chemsketch、以及ChemOffice（chemdraw、chem3D、chemfinder）等惯用化学图文处理软件及其应用，着重介绍这些软件基本功效以及基本使用技巧。这些内容是撰写化学论文或相关学科论文必不可少计算机应用技术，也是进行计算机功效分子设计、电子结构与性质分析主要基础。（二）目要求1、重点掌握origin、chemwindow、chemsketch、chemdraw等惯用化学图文处理软件使用技术2.能灵活绘制化学及其它相关学科论文所需要各种类型化学分子式、分子图、反应式、轨道图、能级图、试验装置图、化学工艺流程图等；会灵活应用这些软件进行科学准确作图，合理分析和处理试验数据。2、学会一些基本作图方法和作图技巧，进行分子电子结构与相关性质计算。3、综合应用上述软件，进行简单分子设计及化学反应机理分析。4、学会利用国际互联网，对不停新推出国内外化学软件进行跟进并进行知识更新；善于利用互联网一切化学网络资源。第一章惯用化学软件介绍计算机作为一个化学学习和研究工含有着不可替换作用。化学软件发展迅猛。本章介绍一些惯用能在PC机上使用化学类软件，方便同学们在学习和研究中做出有效、快速选择。化学软件分类·化学综合软件·化合物结构绘制·图谱分析·化学工程·化学化工计算·分子模型·化学教育

分子绘制，模拟与计算软件

质谱软件

化学贴图软件

化学数据库

层析软件

生物化学

材料科学

普通，有机，合成和分析化学软件

分子绘制，模拟与计算

（Molecularmodelling，drawing）

Alchem

v.2.0

Tripos企业开发分子三维结构模拟与计算软件。ChemOffice

化学家桌面办公软件，分子结构绘制，模拟，数据库管理及搜索引擎等。Chemistry4-DDrawStandard&Pro

分子结构(4D)绘制软件。MolSuite

分子三维结构模拟，物理性质计算，统计学分析，数据库开发及管理。MolecularAnalysisPro

研究分子生物活性和化学结构及物理性质之间关系。ChemSite

三维分子模拟程序，模拟有机和生物分子动力学行为。

分子绘制，模拟与计算

（Molecularmodelling，drawing）ChemSitePro

除了ChemSite全部功效外，还增加了晶体创建功效，包含离子型、金属、共价型和分子型晶体等。MolecularModelingPro

一个先进分子模拟程序。ChemDraw10.0

化学结构和化学贴图绘制，结构核磁位移分析等。Chem3D10.0

分子3D结构模拟和计算软件。ChemSketch

10.0

化学画图用软件包，可用于画化学结构、反应和图形。也可用于设计与化学相关汇报和演讲材料。ISIS/Draw2.4

一个智能化学绘图软件包。质谱软件

（MassSpectroscopySoftware）NIST/EPA/NIHMassSpectralDatabase

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

IsotopeRatioCalculatorElementalCompositionWorkshop

MassSeriesCalculatorSimpleElectrosprayCalculator(ChemicalClipArt)ChemArtDeluxeClipArt

玻璃器具贴图软件，种类齐全，采取矢量图像，调整图片百分比或方向，能保持原图质量。ChemArtHistoryCollection

化学历史图片库，有古代化学家肖像，试验设备，试验场景图片等。ChemistryPhotoArt

化学照片图库，每一个照片都提供四种分辨率供你选择。Chrom/PrepTMClipArt

色谱用器具图片库，假如你从事色谱研究和教学工作，就应该选择Chrom/PrepTMClipArt！GlasTronixTMClipArt

试验室器具图片库，用相关玻璃器件图片可方便地组合成任意一个基础试验装置。SafetyArtTMDeluxeClipArt

安全防护图片库，共计有600幅专业级图片，全色彩，包括大多数主要安全防护题材。化学数据库

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

化学数据库

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

层析软件

（ChromatographySoftware）

CESARTM

毛细管电泳模拟与优化应用软件。ChromatographyEquationsTM

色谱计算软件，包含气相色谱、液相色谱和离子色谱。ChromViewTM

把GC和GC-MS高分辨率图片数据输入到其它Windows应用程序,如：MSWord，Excel，或Powerpoint。GasChromatographySimulation&OptimizationSoftware

气相色谱模拟和优化软件。GCandGCMSFileTranslatorTM

气相色谱和气质联用色谱文件转换软件。GCandGCMSFileTranslatorTMProfessionalVersion

气相色谱和气质联用色谱文件转换专业版。HPLCCalculationsAssistant&ReferenceTools

高效液相色谱计算助手和相关工具。HPLCOptimizationTM

高效液相色谱优化软件，用于优化HPLC条件，如isocrate溶剂和梯度洗脱。层析软件

（ChromatographySoftware）

InteractiveTrainingTM

交互式培训软件，包含以下几个部分：AtomicAbsorptionSpectrometry

交互式原子吸收光谱分析培训软件。GasChromatography

交互式气相色谱培训软件。AdvancedInteractiveGasChromatographyTraining

高级交互式气相色谱培训软件。HighPerformanceLiquidChromatography

交互式高效液相色谱分析培训软件。InductivelyCoupledPlasmaSpectrometry

交互式感应耦合等离子体光谱分析培训软件。AdvancedInductivelyCoupledPlasma

Spectrometry

交互式高级感应耦合等离子体分析培训软件。MassSpectrometry

交互式质谱分析培训软件。StatisticsforAnalyticalChemists

适合用于分析化学者交互式统计学培训软件。生物化学（Biochemistry）AminoAcidDatabaseTM

EnzymeKinetics!Pro

FluorescenceDatabaseTM

GAPTM-GelAlignmentProgram(SDSPageGels)

GPMAWTM-GeneralProteinMassAnalysisforWindows

IsoPointTM

PeptideCompanionTM

pHProfileTM

ProteinToolsTM材料科学（MaterialScience）

AlchemybyTriposTM

ChemSitePro®

HSCChemistry

TAPPTMThermochemicalandPhysicalProperties

ReactionEquationsHeatBalances

EquilibriumCompositionsFormulaWeightsPhaseStabilityDiagramsEh-pH-Diagrams

普通，有机，合成和分析化学软件

（General,Organic,Synthetic&AnalyticalChemistry）

BufferMakerTMCertificateofAnalysis(COATM)BuilderCHEMiCALC-CalculatorforChemistsDetectionLimitsDilCalcTMExpertLaboratorySolutionsTMFlavor,FragranceandOdorSimulatorHaackerCalcTM-ElementalCompositionCalculatorHeatCapacitiesofGasesMolecularWeightCalculatorLaboratoryDocumentControlSystem-CreateSOPsUsingBuilt-inTemplatesQC-ThermTMRadCalc™ReactionKineticsReact-ItTMStoichiometryUVMaxEstimateTM第一节化学结构式编辑软件相关化学结构式编辑软件现有商品，亦有对教育界及家用无偿。其功效主要是描绘化合物结构式、化学反应方程式、化工流程图、简单试验装置图等化学惯用平面图形绘制。第一节化学结构式编辑软件常见这类软件有：ChemDraw,ChemWindow,ISISDraw,ChemSketch等。前两个为商业软件，相关它们资料能够查阅各自网站和，最新版本分别为6.0和6.5。后两个对教育界及家用为无偿软件，能够在它们各自网站和

上下载，最新版本分别为2.2和10.0。第一节化学结构式编辑软件ChemDraw为当前最惯用结构式编辑软件，除了以上所述普通功效外，其ultra版本还能够预测分子常见物理化学性质如：熔点、生成热等；对结构按IUPAC标准命名；预测质子及碳13化学位移等。ChemWindow一个最突出特点是与光谱结合，它6.5Spectroscopy版本包含了一个约五万张13CNMR数据库(达250兆)，因而其预测愈加准确；除了依据化合物结构预测13CNMR化学位移外，还能预测红外图谱、质谱等，更能够读入标准格式NMR、IR、Raman、UV及色谱图。第二节三维结构显示与描绘软件比较有名有：Chem3D,WebLabViewerPro,RasWin,ChemBuilder3D,ChemSite等，它们都能够以线图(wireframe),球棍(ballandstick),CPK及丝带(ribbon)等模式显示化合物三维结构。其中RasWin和WebLabViewerLite版只能显示而无法编辑三维分子模型，为无偿软件，RasWin能够在几乎全部化学软件站点找到，WebLabViewer下载地址为第二节三维结构显示与描绘软件Chem3D同ChemDraw一样，是ChemOffice组成部分，它能很好地同ChemDraw一起协同工作，ChemDraw上画出二维结构式能够正确地自动转换为三维结构。它ultra版本还包含了一个很好半经验量子化学计算程序MOPAC97，并能与著名从头计算程序Gaussian98连接，作为它输入、输出界面。能够以三维方式显示量子化学计算结果，如：分子轨道、电荷密度分布等。第三节数据处理软件化学中数据处理各种多样，对不一样数据处理要求宜采取不一样软件完成。通用型软件如：Origin,SigmaPlot等能够依据需要对试验数据进行数学处理、统计分析、付立叶变换、t-试验、线性及非线性拟合；绘制二维及三维图形如：散点图、条形图、折线图、饼图、面积图、曲面图、等高线图等。Origin最新版本为7.5，其演示版能够从下载，SigmaPlot最新版本为,其评定版能够从下载。第三节数据处理软件核磁数据处理软件有：NUTS、MestRe-C、Gifa等；NUTS能够处理一维及二维核磁数据，其功效包含付立叶变换、相位校正、差谱、模拟谱、匀场练习等几乎全部核磁仪器操作软件功效；其演示版在下载；第三节数据处理软件MestRe-C为处理一维核磁数据无偿软件，功效完善。其最新版本为2.3，有兴趣可在http://qobrue.usc.es/jsgroup/MestRe-C/MestRe-C.html处查看相关信息即下载；Gifa能够处理一至三维核磁数据，为运行在LINUX操作系统中X-Window上无偿软件，相关信息可查看http://www.cbs.univ‑montp1.fr/GIFA/第五节图谱解析软件解析有机化合物红外、核磁及质谱有时是一件非常困难工作，尤其是复杂化合物图谱解析更是这么。核磁图谱解析能够先利用ChemNMR,C13ModuleforChemWindow,gNMR等软件对目标化合物化学位移进行估算或作出模拟谱，用以帮助对该化合物图谱指认。第五节图谱解析软件ChemNMR为ChemDrawUltra版本一个插件，能够用来估算大多数有机物1H、13C化学位移及用线图表示对应图谱，C13ModuleforChemWindow为ChemWindow一个插件，能够用来估算大多数有机物13C化学位移，第五节图谱解析软件gNMR则可用来估算任何NMR活性核化学位移，并能画出非常逼真图谱，该软件包所带几个工具(gSPG,gCVT)亦可用来处理一维核磁图谱数据，并能与模拟谱进行比较，相关该程序信息及演示版能够查阅/二维核磁解析能够使用Sparky程序，尤其是对复杂2DNMR解析非常有用。第五节图谱解析软件IRMentorPro，及IRSe