《计算机在化学中的应用》序言.ppt

1、计算机在化学中的应用,主讲人：邓 芳 E-mail: Tel计算机在化学中的应用是以计算机为技术手段，建立化学化工信息资源化和智能化处理的理论和方法。,1.2 计算机应用到化学上的优势,(1)产生新的边缘学科; (2)促进理论化学的发展; (3)促进实验数据处理方式与方法的发展;,(4)提高仪器测试精度和实验室的自动化程度; (5)加速情报交流;,(6)促进化工过程控制; (7)计算机辅助教学、计算机辅助设计、计算机模拟等，对于科学研究、化学教育、实验室成果的工业化等方面都有比较出色的应用效果。,1.3计算机在化学中应用的主要领域,（1）计算机网络技术为基础的计算机网

2、上应用； （2）以化学程序编写和使用为目的的计算化学知识； （3）以Origin、ChemDraw等软件为基础的数据分析处理及科学绘图； （4）以计算机数据库建立，维护和操作为基础的化学数据库知识。,1.4.1 数据处理软件 数据处理软件: Microsoft Excel和Origin。 (1) Microsoft Excel是常见的数据计算、分析和统计软件，其“ 单变量求解”、“规划求解”程序包及矩阵求逆和矩阵乘法函数使得解方程和方程组极为方便。,1.4 数据处理和科学绘图软件,(2) Origin为功能强大的数据分析和工程绘图软件，具有外推和内插、微分和积分、快速Fourier变换等多种数

3、学工具，对数据可做线形回归分析、多项式及多重回归分析、最小二乘法非线形拟合等。,1.4.2 常用的化学绘图软件,ACD/ChemSketch 8.0 绘制分子结构的免费软件。 Chemfont 97含有常用的化学符号与Ture Type字体,可以在WORD中直接插入文章中。 ISIS DRAW 2.5很有名的绘制化学结构式的免费软件，内建RASMOL插件，界面与操作类似CHEM WIN。,AutoNom 2000 4.0sp1 为ISIS/Draw软件的插件，根据ISIS/Draw中绘制的化学结构自动产生符合IUPAC命名规则的化合物名称。 IUPAC(International Union

4、of Pure and Applied Chemistry)国际理论和应用化学联合会 ChemWindows 5.0最早使用的分子式绘制软件。,MarvinSketch 4.0.6是一个JAVA语言编写的小巧好用的化学结构式绘制程序，绘制的化学结构放在网站上非常合适。 ACD/Structure Drawing Applet 1.30是一个绘制化学结构式免费JAVA小程序，包括JAVA脚本语言，应用于网页。可以很方便地插入到网页中，生成、显示、导出化学结构式。,化学金排 8.051 基于WORD平台的一套化学专业排版辅助中文软件，利用该软件可以轻松实现化学中常用的同位素输入、原子结构示意图、电

5、子式、电子转移标注、有机物结构式、有机反应方程式、反应条件输入、化学常用符号输入、化学仪器、化学装置、图片图形调整等许多实用功能功能。,小猪化学分子结构模型编辑器是一个用于建造三维化学分子结构模型的应用程序。用户只需按照分子的结构简式输入各个原子和原子团的连接情况，本程序会自动计算出每一个原子的位置，并用调用OpenGL将立体的分子模型显示出来。,ChemFormatter 1.2.4方便输入化学符号的word的免费插件。 Chemistry 4-D Draw Demo比较有名的化学结构式绘制软件试用版。 CarboDraw 1.0免费的绘制碳氢化合物化学式软件。 ChemOffice具有强大

6、的高端开发能力。,1.5.1在更复杂分子结构的精确计算方面将会加速发展 1.5.2计算机网络技术在化学各个领域中将得到进一步发展 （1）化学信息的获得将更快、更准确 （2）计算机远程化学教学将越来越普及 （3）化学工业生产和化学实验室的自动控制将得到快速发展,1.5.3人工智能化技术在化学领域将获得快速发展,人工智能化技术是利用计算机的存储、检索、运算、推理、学习功能，模仿人类思维方式，解决各类复杂问题的重要技术。该项技术由于计算机计算能力的快速提高和人工智能理论的发展，已经得到长足发展，并且已经在多个领域中获得成功应用。,化学领域人工智能化的原因：化学学科的复杂性、经验依赖性、数据多样性。

7、化学化工专家系统：智能化数据库系统、科学推理咨询系统、知识学习系统和科学决策系统。,1.6 化学工作者在普及计算机技术的过程中的任务,(1)参与开发化学应用软件 (2)参与化学化工设备仪器的计算机化过程 (3)掌握化学应用软件和其他计算机技术，扩大计算机技术在化学中的应用范围,(1)数据分析处理及科学绘图软件Origin的使用； (2)化学编辑排版和分子模拟计算软件ChemOffice Ultra2004(集成化学软件桌面系统，含有化学结构绘图ChemDraw、分析模型及仿真软件Chem3D和化学信息搜寻整合系统ChemFinder) (3)ChemWindow 6.0(化工之窗) (4)化学化工中的常用算法 (5)化学化工仿真。,掌握多种软件在化学中的运用，熟练常见化学软件的应用，为我们撰写专业论文提供一定的便利。,教学方法 课堂讲解与实际操作相结合的方法，理论教学 20学时，上机12