化学信息学_乐英红.ppt

1、化 学 信 息 学,乐 英 红 催化楼 314 Tel：22409 Email：,第一章 前 言,1.1 产生的背景 化学学科的重要性 化学信息量的快速增长 计算机与网络技术的发展,现 状 截止1999年12月31日，美国化学文摘登记的分子、化合物和物相数目已超过23,000,000种，但有百年历史Merck Index，12th Ed.(1996)，收录的分子和化合物只有10,330种，占0.05%，从最大的试剂商店和药房能买到的药品和试剂不超过10,000种。 所以目前在起作用（为人类服务和为非作歹）的分子和化合物不到0.05% ，而其中有突出贡献的更不到0.001% 。 99.9%以上的

2、分子深藏在文献库中。,如果你挣了一大笔钱？,存在银行里 ？（没有利息、贬值） 再投资 ？ 化学信息就是一个大金库 ！,A discipline buried by success,Nature, 24 May 2001 Vol 411 no 6836, p.399 化学形象被与起交叉学科的成功所埋没 药物学 蛋白质组学 纳米技术 材料科学 .,1.2 化学信息学的定义,化学信息学是信息科学与化学的交叉学科 利用数学、统计学与计算机科学的理论、方法和网络技术作为手段，研究化学信息的获取、表示、管理、传播、分析、加工和应用，在此基础上进行知识创新，促进化学学科的发展。,1.3 化学信息学的内容,化

3、学信息的产生和获取 利用检索工具 通过实验方法 . 化学信息的表达、存储和管理 化学运筹学 数据整理可视化 数据库管理技术 . .,化学信息的加工和处理 化学计量学 化学软件 目的是获取更多的信息 . 化学信息的深化 化学模式识别 计算机模拟设计 . .,3.4 本课程的目标,化学信息的获取 (重点) 图书, 工具书, 期刊, CA 检索, 专利检索, 网络检索等手段 网络和多媒体技术及在化学上的应用 化学信息的简单总结，表示,3.5 本课程的现实意义,今后科学研究的基础 科研的第一步 文献调研 （例子） 科学方法的掌握 在其他领域的应用,第二章 科技文献及检索概论,2.1 科技文献的基本常识

4、 科技文献的分类 印刷型、缩微型、声像型、光盘型 一次文献、 二次文献、 三次文献 (原始文献) (检索工具) (总结报告),一次文献种类 二次文献种类,期刊 图书 会议文献 专利文献 科技报告 学位论文 技术标准 产品样本,目录 题录 文摘 索引,2.2 科技文献检索基础知识,科技文献检索的意义 假如一个化学家懂 30 国语言，每小时读 4 种杂志，一周阅读 40 小时，从年初开始，要读完全年化学文献，需要 10 年以上的时间 美国前化学文摘总编辑 Bernler,科技文献检索的途径 主题途径 作者途径 引文途径 其他途径 如号码途径、分类途径、关键词途径等,科技文献检索的方法 追溯法 工具

5、法 交替法 手工检索 光盘检索 网络检索 其他途径,科技文献检索的步骤 分析检索课题 选定检索工具 确定检索途径 阅读二次文献 获取原始文献,第三章 美国“化学文摘”,3.1 概 况 名称 （CA，Chemical Abstract） 内容 以化学化工为主，涉及生物、医学、轻工、冶金、物理等领域，最常用的检索工具. 出版情况 周刊，两卷/每年，26期/卷 （1967-）,特 点 摘录广泛 收录 136 个国家 56 种文字出版的 14,000 多种期刊，包括期刊、图书、学位论文、科技报告、 会议论文、专利等，占总文献 98 % 出版迅速 索引完备 组 成 CA文摘和 CA索引,3.2 CA文摘

6、,CA文摘的内容 以报道性为主，其内容包括研究的目的和范围、新的化学反应、化合物、材料、工艺、操作、设备、性质机器理论，新知识的应用，以及研究结果和作者的判断、结论等。,CA文摘的编排方式 单期号 （一）生物化学 1-20 类 （二）有机化学 21-34 类 双期号 （三）大分子化学 35-46 类 （四）应用化学和化学工程 47-64 类 （五）物理化学、无机化学与分析化学 65-80 类,CA文摘的信息,标题（篇名） ？ 出处（来源） ？ 作者 ？ 单位 ？ 地址 ？ 其他 文字 ？ 大小 ？ 价钱 ？ 不同类型的文献略有不同,CA文摘的著录格式,A. 期刊论文 107：3735g Gas

7、-phase hydrolysis of proteins and peptides. Meltzer, Noel M.; Tous, Guillermo I.; Gruber, Stephen; Stein, Stanley (Schering-Plough Corp., Kenil worth, NJ07033 USA) Anal. Biochem. 1987, 160(2), 356-61 (Eng).,原文文种,期刊名称,年份 卷号 页码,作者单位地址,作者姓名,论文题目,文摘号,B. 会议录和资料汇编 107：16969m Stationary phase effects in RP

8、-TLC/HPTLC. Gonnet, C.; Marichy, M. (Lab. Chim Anal., Univ. Claude Bernard, Lyon I, F-69622 Villeurbanne, Fr.) Proc. Mp. Instrum. High Perform. Thin Layer Chromatogr. 3rd. 1985, 49-60 (Eng). Edited by Kaiser, R. E Inst. Chromatogr.: Bad Duerkheim, Fed. Rep. Ger.,会议或出版物名称,会议录编者姓名,出版社及所在国家,C. 技术报告 107

9、：15373a Microemulsions and colloidal semiconductor dispersions. Graetzel, Michael (Ec. Polytech. Fed., Lausanne, Switz.). Report 1986. Order No. AD A173248/6/GAR, 19pp. (Eng). Avail NTIS. From Gov. Rep. Announce. Index (U.S.) 1987, 87(3), Abstr. No. 703870.,报告收藏单位,本文摘转摘自,技术报告编号,报告总页数,D. 学位论文 107：157

10、59f Laser induced silicon crystal growth mechanics. Grigoropoulos, Constantine (Columbia Univ., New York, NY USA). 1986. 121pp. (Eng). Avail Univ. Microfilms Int. Order No. DA8703031. From Diss Abstr. Int. B 1987, 47(10), 4275,论文收藏形式及序号,本文摘转摘自,出版年份,E. 新书 107：14456t World of Nuclear Energy. (Kaku Ene

11、rugi no Sekai) Suzuki, Eiji (Tokyo Denki University Press: Tokyo, Japan). 1986. 144pp. (Japan). Y1200,原价（出版国家）,出版年份及总页数,原书名的音译名,F. 专利 107：10494f Fuel cell system. Tajima, Hiroyuki (Fuji Electric Co., Ltd.). U.S. US 4,657,828 (Cl. 429-12; H01M8/06) 14 Apr. 1987, JP Appl. 85/75,579, 10 Apr. 1985; 4pp.

12、,专利号,国际专利分类号,专利公布或批准日期,专利申请号,专利申请日期,3.3 CA的索引,CA索引体系 （一）分期索引每期文摘后 （二）卷索引 每半年 （三）累计索引 每十年,CA索引介绍,主题索引（ Subject Index ） （一）1907-1915年初级阶段 （二）1916-1966年发展阶段 （三）1967-1971年成熟阶段 （四）1972-至今 分成 化学物质索引 和 普通主题索引 出现索引指南,物质的名称或表示事物的概念性名称,主题索引的例子,Acetic acid， analysis chromatog. of，70：26684w Acetic acid，preparat

13、ions purification of，by cation exchange，70：91101t Acetic acid，compounds calcium salt catalysts， for manuf. of，phenol condensation products，70：58536r,化学物质索引（Chemical Substance Index） 化学成分确定、结构明确、价键清楚的化学物质作为索引的标题，按字序排列，是CA索引中使用最广泛的索引之一。 包括：已知的元素、化合物及衍生物、特种 金属的合金、矿物、特殊化合物的混合物和聚合物、各种抗菌素、酶、激素、蛋白质、多糖及基本粒子

14、等,化学物质索引以化学物名称为主题词，按字顺排列，基本格式如下： 主题词(登记号)副标题 说明语文摘号,A. 化学物质索引的格式,Benzoic acid 65-85-0 B1246g，R28695b Benzoic acid 65-86-0，analysis chromatog. of，75444t Benzoic acid 65-86-0，compounds aluminum salt 555-32-8，catalysts，116449u Benzoic acid ，4-acetyl-586-89-0，56669d,B. 化学物质索引的编排程序 化合物名称 普通副标题 化学功能基副标题 取

15、代基（字母顺序） analysis biological studies occurrence preparation properties reactions uses and miscellaneous,Acetals；anhydrides； anhydrosulfides；compounds derivatives；esters； ethers；hydrazides； hydrazones；lactones； mercaptals；mercaptoles； oxides；oximes； polymers,C. 化学物质索引的说明语 对索引标题起说明和解释作用。（采用倒读法） Benzen

16、e 71-43-2, reaction reaction of with at. oxygen. Mechanism of, 159507d mechanism of reaction benzene with at oxygen （苯与氧反应的机理） Benzoic acid 65-85-0, analysis detn. of, in food, 41804d detn. Of benzoic acid in food (食品中苯甲酸的测定）,D. 检索实例,检索有关“发酵法 L-赖氨酸”的文献 一. 选择主题词L-赖氨酸（L-lysine） 二. 选择副标题制备（preparation）

17、 三. 根据选定的标题、副标题查阅化学物质索引 以 105 卷为例，查得： L-Lysine 56-87-1，preparation manuf. of by fermn.，R 113473m 四. 查阅文摘，决定是否需要获取原始文献,检索有关“聚2-甲基丙烯酸甲酯机械性能”的文献 一. 选择主题词propenoic acid，2-methyl- 二. 选择副标题esters （酯） 三. 查阅化学物质索引以 105 卷为例，查得： 2-Propenoic acid，2-methyl 799-41-4，esters methyl ester homopolymer 9011-14-7 mech

18、. Properties and durability of，liq. Medium and stress effect on， 192114w mech. Properties of，solvent immersion effect on，115760b 四. 查阅文摘，决定是否需要获取原始文献,普通主题索引（General Subject Index） 收录除具体化学物质名之外的其他有关化学化工主题，大致包括化学物质大类名、成分未确定的化合物，有关物化概念和现象、化学反应名称及化工过程和设备、生物化学和生物学主题，是CA最主要的索引之一。 除化学物质名称外的所有名称,普通主题索引的格式,A

19、cids, analysis detn. of in crude oil by water extn., 45554m Acids, use and miscellaneouss removal of from magnesium sulfite liquors, P2685a,文摘号,副标题,说明语,检索实例 检索 有关“流化床反应器设计”的文献 选择主题词反应器（Reactor） 以 105 卷为例，查得： Reactor fluidized-bed of design and performence of，gas-solid reactions in relation to，118047

20、k 查阅文摘，决定是否需要获取原始文献,普通主题索引与化学物质索引 既有区别又有联系，检索时应相互结合 如：检索“烷基苯磺酸盐表面活性剂的废水处理方法” 可用“苯磺酸”“衍生物”查化学物质索引 也可用“表面活性剂”“磺酸盐类”查普通主题索引 适当的索引 快速、全面的资料,作者索引（Author Index） 将作者、合作者、团体名称（企业、研究机构等）按字序混合编排，个人作者以姓在前，名在后。 期索引的格式： Masson A246438s Masson C R246008b Matsushita R249135b Matsushita Electric Industrial Co. Ltd.

21、 P238230c,.,卷索引的格式： Boatman, Rodney J. ; Cunningham, S. L.; Ziegler, D. A. A method for measuring the biodegradation of organic chemicals, 1734r Cunningham, S. L. see Boatman, Rodney J.,.,卷索引与期索引的区别： 期索引只有文摘号，无题目， 所有作者后都有文摘号 卷索引有文摘号和篇名 但只有第一作者后才有 作者索引的特点： 稳定、使用方便，跟踪最新进展,专利索引（Patent Index） A. 专利号索引（N

22、umerical Patent Index） 按所收录专利的国家简称字顺编排，相同国家的按专利号大小排列 GREMAN 2947001172314s UNITEDSTATED 41770568976p 1419996g 419101398325c,专利对照索引 (Patent Concordance) 用于检索相同专利，以调节文种及馆藏 GERMAN 254280 Brit 15236186：24448d Can 1081523 2925524 US 4190419 UNITED STATE 4190419 Brit 203029193：3438e Fr 2436994 Ger 2925524

23、,专利检索的例子 检索联邦德国专利2925524的相同专利及其文摘 DE 2925524 US 4190419 无文摘 US 4190419 Brit 2030291 Fr 2436994 Ger 2925524 93：3438e 查阅文摘,专利索引（Patent Index） 1981年起，由专利号索引和专利对照索引合并。 已知某篇与课题有关的专利，利用专利索引 就能查到与发明内容基本相同的所有专利文献,专利索引的格式 JP （Japan） 59/074288A2 84 74288，101：160176u US 4483748A US 4545863A（Continuation-in-par

24、t） 104：98148t 59/078527A2 see EP 107356A2 59/074288A2 84 93055，101：210764g AU 560016B（Related）,分子式索引（Formula Index） 按分子式符号的英文字顺序排列，相同分子式下又按化学物质名称的字顺序排列。 # 分子式按 Hill 系统排列 含碳化合物碳在前、氢在后，其他按字序； 不含碳化合物按分子式内元素字序。,分子式索引的格式 C8H8O3 Benzaldehyde, 2-hydroxy-3-methoxy- 148-53-8, 74791w Benzeneacetic acid, -hydr

25、oxy-90-64-2, See Chemical Substance Index monopotassium salt 101244-60-4, P14855r C11H18N2 Compd., b12 92-3o, 1520p C14H10 9H-Fluorene, 9-methylene-4425-82-2, 51046u For General derivs, See Chemical Substance Index,例 检索苯乙酸钠制备 的文献,苯乙酸钠 分子式C8H7O2Na，母体苯乙酸C8H7O2 查分子式索引，得 Benzaldehyde hydroxymethyl- 1067

26、99-57-9, 106:107418e, 113:196826t 4-hydroxy-3-methyl-15174-69-3, 107:36338h, 109:169962v Benzeneacetic acid 103-82-2, see Chemical Substance Index cesium salt 19851-14-0, 115:158484p sodium salt 114-70-5, 106:119716k, 107:134391q ,环系索引（Index of Ring Systems） 环系索引需与化学物质索引或主题索引配合使用。 3-RING SYSTEMS 6，6

27、，6， C5NC6 C6 Benzo f quinoline Benzo h quinoline 1，4-Ethenoisoquinoline 2，6-Methano-3-benzazocine,检索实例 已知环系化合物机构（如下），检索有关“空气中其含量分析方法”的文献,一. 确定环数、环的大小及环上元素组成 二. 查阅环系索引 以 99 卷为例，查得： 2-RING SYSTEMS 5，6 C4NC6 1H-Indole 三. 查阅化学物质索引，查同卷，得： 1H-Indole，3-methyl 83-34-1 detn. of，in air， by gas chromatog，40269

28、5e 四. 查阅文摘及原文,索引指南（Index Guide） 1968年起，是查找化学物质索引和普通主题索引必不可少的辅助索引。 内容主要包括： 见（see） 参见（See also） 标题注释（Heading notes） 结构式图解（Illustrative structural diagrams） 普通主题等级表（Hierarchies of general subject headings）,同义参见（see） CA对化合物命名有自己的原则，不同命名法中CA只取其一，其他名称如习惯名、商品名等通过指南查CA选用名。 例如： ethylene See ethene Vitamin C

29、See L-Ascorbic acid EDTA See Glycine, N,N-1,2-ethanediybisN-(carboxymethyl)-,相关主题参见（See also） 为扩大检索范围，以获得更多相关资料，索引指南用“参见”形式引出一系列与标题有关但不完全同义的标题词，以供参考。 例如： Proteins（氨基酸） See also Amino acid Peptides（肽）,标题注释 标题注释主要说明索引标题的含义、范围及标题之间的区别和联系。 例如： Halogens Studies of the class of compounds comprising Period

30、ic Group VIIA are indexed at this heading. For studies of specific halogens，see those specific headings.,结构式图解 结构式图解主要说明环状化合物、立体化合物和天然化合物的结构。 例如：4，9-Epoxy-iH-benzf indene 240-80-2,普通主题等级表 ( Hierarchies of general Subject Headings ) 普通主题索引的主题词按学科内容分58各大类，排列成等级表，用点数表示主题级别，其格式： 54.TECHNOLOGICAL PROCESS

31、ES AND PRODUCTS（大类名） Environmental pollution（一级主题） Air pollution Wastes（二级主题） Waste gases Exhaust gases Waste solid（三级主题） Dust（四级主题）,例 子 检索有关“食物中维生素C测定方法”的资料 先查索引指南，得 Vitamin C see L-Ascorbic acid 50-81-7 根据索引指南提供的名字查化学物质索引 L-Ascorbic acid 50-81-7，analysis detn. of in food，R 138205w in fruit and veg

32、etable juice，by micromethod with dichloroindophenol indicator，4171y,登记号索引（Registery Number Index） 化学文摘中化学成分、结构及化学键性质确定的每一种化学物质都编一个登记号。 1969年起出版登记号索引（71、72-73、74-75卷） 1974年起改出登记号手册（CAS Registry Handbook Number Section） 登记号由三部分组成，用短线联接，第一部分最多六位数，第二部分两位数，第三部分为一位数,登记号索引（或手册）按号码由小到大顺序排列 其格式如下： 1585-07-5

33、Benzene，1-bromo-4-ethyl-C8H9Br 登记号索引不提供文摘号，必须与化学物质 索引或分子式索引连用,登记号,CA选用名,分子式,登记号索引的主要用途： 由登记号查出化合物 CA 选用名，再转查化学物质索引 文摘中原料及产品都有登记号，越来越多的检索工具、专利说明书和期刊采用CA统一的登记号 获得主题索引中的化合物名称 对苯二甲酸 1,4-Benzene dicarboxylic acid 100-21-0 terephthalic acid (76卷以前） （化合物名称的变化）,由登记号查某些天然化合物、商品牌号等的分子式，转查分子式索引 4-葡糖麦芽糖（Panose）

34、的名称及登记号 D-Glucose，O- -D-glucopyranosyl-(16)-O- -D- glucopyranosyl-(14)-33401-87-5 由登记号查得分子式为 C18H32O16 查分子式索引 一种化合物，不管有几个名称，只有一个登记号 同分异构体，组成相同，结构不同，登记号也不同,资料来源索引（CAS Source Index） 资料来源索引是CA摘用刊物的全称及其他有关内容的辅助工具。内容包括：刊名缩写、刊名全称、出版文种、刊物历史，编辑和出版地点及收藏单位等。 1907-1969 年来源索引 1907-1974 年来源索引 1907-1979 年来源索引 197

35、4年起同时出季度增刊，第四季度增刊相当于年卷本,检索方法 资料来源索引按出版物缩写的字顺编排，查阅时讲文摘中的刊名缩写看成一个整体，就能找到刊名的全称及其有关内容。 如Chem Eng News Chemical Pecheby, S. B; Chuiko. A. A; Stuchinskaya, T. L.; Kundo. N. N. Catal Today v17n1-2May 26 1993 Procediings of the first European Workshop on Envion- mental Industrial Catalysis, Louvain-la-Neuve

36、 Belg, p3140,主题词,论文题目,内容摘要,作者(工作单位),刊名、卷、期、出版年,EI 的索引,主题索引（Subject Index） 1987年起出现，分主题词和二级主题词，1993 年 后取消二级主题词 CORROSION PITTING012867 CORROSION POTENTIAL002740 013386 CORROSION PREVENTION000501 001324 CORROSION PROTECTION002320 002740,年刊的主题索引与月刊有较大差别，除主题词外还 列出了每篇文章的题目以及在年刊、月刊中的文摘号 NITROGEN OXIDES ai

37、r pollution control systems and technologies for waste-to-energy facilitiesA 000360 M 004184,著者索引（Author Index） 以著者姓名的字母顺序编排，在著者姓名后给出相 应的文摘号 著者工作单位索引（Author Affiliation Index） 以著者工作单位名称的字母顺序编排，机构名称后 列出地址和文摘号，1990年后取消,EI 的光盘版 该光盘收录了4500余种报道工程各个领域的期刊、 会议文献、科技报告、学位论文和政府出版物等，并 有指示性文摘。 时间范围：1995年 至今 更新周期

38、：季度更新 数据来源：Dialog 公司数据库（复旦图书馆）,检索方法 直接检索 Title words Words and Phrases 索引检索 Word/Phase Index EI Subject Headings Author Name Author Affiliation Journal Name Conference Search Options,检索实例 主题 ？ 作者 ？ 会议 ？,4.3 科技会议录索引,当您需要一份会议论文时， 却只知道这一会议何时或在何地开？ 当您希望了解研究领域内最新的研究动态和趋势， 却无法参加相关会议？ 当您想了解某一位研究人员所发表的会议论文时

39、？ 您所需要的是：科技会议录索引,科技会议录索引名 称 ISTP (Index to Scientific WHEN ORDERING USE ACCESSION NUMBER BC30J - MAREIALS RESEARCH SOC 9800 MCKNIGHT RDSRITE 327 PITTSBURGH - A NEW PREPARATION ECHNIQUE OF CTIVATLU, H.M.Zeng(Zhongshan univ, Inst Sci Canton 510275 P.R. China) 83,编辑姓名,订书通讯处,会议论文题目、作者、地址、起始页码,出版者(物)、页数、价格,国际标准书号,会议文献内