ChemOffice-软件的操作与使用

《ChemOffice-软件的操作与使用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《ChemOffice-软件的操作与使用（63页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、 目 录 2. 1 简 介 2. 2 ChemDraw的 使 用 2. 3 Chem3D的 使 用 2. 4 ChemFinder的 使 用分 子 式 和 结 构 式 是 化 学 家 的 语 言 化 学 办 公 软 件 主 要 内 容 第 一 部 分 ： 化 学 结 构 绘 制 软 件 ChemWin 1. ChemWin简 介 2.键 、 环 、 箭 头 箭 头 工 具 3.编 辑 工 具 、 原 子 标 记 、 轨 道 、 组 合 工 具 、 菜 单 命 令 等 第 二 部 分 ： 集 成 化 学 软 件 桌 面 系 统 ChemOffice 1. Chem Draw 2.Chem 3D

2、3.ChemFinder 第 三 部 分 ： 数 学 公 式 及 长 篇 文 章 排 版 1.Mathtype 2.长 篇 文 章 排 版 2.1 简 介美 国 剑 桥 (CambridgeSoft)公 司 (http:/)其 最 新 版 本ChemOffice Ultra 2010是 目 前 世 界 上 最 优 秀 、 最 重 要 和 最 权 威 的 桌 面 化 学 办 公 应 用 软 件 ，集 强 大 的 应 用 功 能 于 一 身 ， 为 化 学 工 作 者 提 供 了 优 秀 的 化 学 辅 助 系 统 。它 既 可 以 轻 松 的 绘 出 分 子 结 构 图 和 化 学 反 应 方

3、程 式 、 实 验 室 仪 器 装 置 和 化 学 工 艺 流 程 图 等 ，并 应 用 到 字 处 理 软 件 中 ；而 且 可 以 将 化 合 物 名 称 直 接 转 为 结 构 图 ， 省 却 绘 图 的 麻 烦 ； 也 可 以 对 已 知 结 构 的 化 合 物 命 名 ， 给 出 正 确 的 化 合 物 名 称 。 包 含 三 大 模 块1. ChemDraw模 块 化 学 结 构 绘 图是 世 界 上 最 受 欢 迎 的 化 学 结 构 绘 图 软 件 ， 是 国 际上 论 文 期 刊 指 定 的 格 式 。2. Chem3D模 块 分 子 构 型 与 仿 真 分 析具 有 完 整

4、 的 界 面 及 功 能 ， 提 供 工 作 站 级 的 3D分 子轮 廓 图 及 分 子 轨 道 特 性 分 析 ， 并 和 数 种 量 子 化 学软 件 结 合 在 一 起 。3. ChemFinder模 块 化 学 信 息 搜 寻 整 合 系 统智 能 型 的 快 速 化 学 搜 索 引 擎 。 可 以 建 立 化 学 数 据库 、 储 存 及 搜 索 ， 也 可 以 使 用 现 成 的 化 学 数 据 库 。 2.2 ChemDraw的 使 用2.2.1 概 述2.2.2 化 学 结 构 绘 图2.2.3 ChemNMR-核 磁 谱 的 计 算2.2.4 ChemProp-分 子 物

5、理 化 学 性 质 计 算 和 标 准命 名2.2.5 原 子 轨 道 和 分 子 轨 道 图 的 制 作 ChemDraw可 在 Win9X/Win2000/WinXP下 运 行 。 双 击 ， 程 序 打 开 后 ， 窗 口 主 界 面 与 一 般 Windows软 件 相 似 ， 依 次 为 菜 单 栏 、 工 具 栏 和 文 档 区 以 及 状 态 栏 ， 工 具 栏 提 供了 很 多 常 用 的 化 学 分 子 及 化 学 键 。v使 用 时 只 用 鼠 标 点 一 下 工 具 栏 中 所 需 工 具 ， 移 动 鼠 标 到编 辑 区 后 ， 鼠 标 指 针 变 为 “ +” ， 再

6、 在 文 档 区 的 合 适 位 置 点 击鼠 标 ， 则 分 子 结 构 式 就 会 出 现 ， 使 用 十 分 方 便v支 持 Windows剪 贴 板 ， 所 有 结 构 式 可 以 方 便 地 剪 贴 到Word文 档 中 ， 而 当 要 修 改 时 ， 只 需 在 Word文 档 中 双 击 结构 式 ， 即 可 打 开 ChemDraw进 行 修 改 。2 .2 .1 概 述 ChemDraw奉 行 的 理 念 是 ：化 学 家 能 懂 的 ，ChemDraw也 应 该 能 懂 ChemDraw是 ChemOffice中 使 用 最 为 频 繁 的 组 件 结 构 工 具 栏 主

7、工 具 栏 格 式 栏绘 图 区模 板 工 具 栏 菜 单 栏 状 态 栏 主界面 14 套 索实 键双 键虚 键切 割 键切 割 楔 键黑 体 键黑 体 楔 键空 心 楔 键波 浪 键表 格长 链环 丙 烷 环 环 戊 烷 环环 庚 烷 环环 己 烷 椅 式环 戊 二 烯 环 蓬 罩橡 皮文 本笔箭 头轨 道绘 图 元 素基 元化 学 符 号弧 形原 子 反 应模 板环 丁 烷 环 环 己 烷 环环 辛 烷 环环 己 烷 椅 式苯 环 H2N CH CCH2 OHO N NH OHHO OHH H OHOHH H OH OHHO OHH H OHOHH HHO 模 板箭 头 、 轨 道 、

8、绘 图 元 素 、 括 弧 、化 学 符 号 、 询 问 工 具 模 板氨 基 酸 模 板芳 香 族 、 双 环 、 生 物 艺 术 模 板玻 璃 仪 器 模 板构 象 异 构 体 模 板环 戊 二 烯 、 环 烷 模 板DNA、 RNA模 板 官 能 团 模 板己 糖 模 板苯 环 模 板多 面 体 模 板立 构 中 心 模 板超 分 子 模 板垂 直 工 具 栏 上 的 【 模 板 】 按 钮 包 含 了 常 用 的 和 重 要 的 模 板如 多 种 较 复 杂 的 分 子 种 类 和 玻 璃 仪 器 模 板 绘 图 实例 绘 制 阿 司 匹 林 结 构 式 OOHO O aspirin

9、利 用 模 板 按 左 图 绘 制 出 简 式 ；单 击 选 取 框 按 钮 ， 选 中 画 好 的 阿 司 匹 林 结 构 式 ；执 行 【 Structure】 /【 Clean Up Structure】 菜 单命 令 ， 整 理 图 形 到 最 佳 状 态 。 图 形 存 盘 ChemDraw文 件 的 扩 展 名 为 “ cdx”， 执 行 【 File】 /【 Save As】 菜 单 命令 ， 即 可 保 存 。 图 形 的 旋 转 与 缩 放 检 查 结 构 错 误 和 整 理 结 构 式 根 据 化 合 物 名 称 得 到 结 构 式 根 据 结 构 得 出 化 合 物 命

10、名预 测 核 磁 共 振 化 学 位 移分 子 结 构 估 计 性 质元 素 周 期 表 符 号 、 字 体 和 颜 色 快 捷 菜 单 和 快 捷 键绘 制 化 学 反 应 式绘 制 实 验 装 置 执 行 【 Structure】 /Check Structure】 功 能 自 动 执 行执 行 【 Structure】 /【 Convert Name to Structure】 菜 单 命 令如 aspirin、 EDTA、 morphine、2-acetoxybenzoic acid等 2 .2 .2 结 构 绘 制 功能 1. 简 单 的 无 机 反 应 式 和 有 机 分 子 式C

11、hemDraw中 可 以 一 次 性 输 入 反 应 式 文 本 ， 在 应 用“ Formula”进 行 优 化 ， 其 Formula格 式 化 的 智 能 程 度 较 其 他 软 件 有 所增强 。 2. Fischer（ 费 舍 尔 ） 投 影 式 3. Haworth（ 霍 沃 思 ） 投 影 式 4. Newman（ 纽 曼 ） 投 影 式 5. 立 体 化 学 1 . Fischer（ 费 舍 尔 ） 投 影 式文 本 工 具单 键 工 具下 图 为 葡 萄 糖 分 子 的 Fischer投 影 式首 先 使 用 单 键 绘 制 工 具 建 立 主 碳 链 接 ， 重 点 是 要

12、 确保 下 一 个 单 键 紧 接 在 上 一 个 单 键 的 下 面 （ 鼠 标 会 提示 ） 。 完 成 后 仍 然 使 用 单 键 绘 制 工 具 建 立 其 他 CH和 COH键 ， 也 要 保 证 每 个 键 之 间 的 链 接 点 ， 最 后 使用 文 本 输 入 工 具 输 入 文 字 ， View菜 单 的 Analysis Window功 能 可 以 提 供 一 些 当 前 结 构 的 简 单 信 息 这 根 直 线 其 实 是 五 个 单 键 连 起 来 的 2 . Haworth（ 霍 沃 思 ） 投 影 式下 图 为 -D-葡 萄 糖 的 Haworth投 影 式 绘

13、制 这 个 图 形 使 用 单 键 、 文 本 、 楔 键等 工 具 和 对 象 的 旋 转 、 缩 放 等 操 作首 先 建 立 一 个 六 元 环 （ 环 己 烷 ） ， 选 中 六 元 环 并 旋 转 90度 （ 用 鼠 标 或Object菜 单 的 Rotate命 令 ） ， 用 文 本 输 入 工 具 把 六 元 环 中 的 一 个 碳 原 子变 为 氧 原 子 ， 然 后 使 用 单 键 工 具 栏 建 立 其 他 化 学 键 。关 键 在 于 第 五 个 碳 原 子 的 向 下 方向 的 键 ， 为 了 避 免 与 其 他 键 交 叉需 要 按 住 Alt键 再 绘 制 。 接

14、着 选 中整 个 图 形 ， 按 住 Shift键 进 行 缩 放（ 不 对 称 缩 放 ） ， 把 高 度 缩 小 至50%， 用 文 本 输 入 工 具 输 入 相 应的 基 团 ， 再 用 楔 键 工 具 修 改 即 可使 用 单 键 工 具 按住 Alt键 绘 制 ， 适当 减 少 长 度 以 免与 下 面 的 键 接 触 3 . Newman（ 纽 曼 ） 投 影 式Newman投 影 式 绘 制 相 对比 较 简 单 。关 键 在 于 化 学 键 的 叠 放 顺 序 （ 图 层 相 互 覆 盖 的 问 题 ） ， 方 法 是 选 中 一 部 分 对 象 ， 按 鼠标 右 键 选 择

15、 Send to Back和 Bring to Front以 改 变 其 层 次 关 系 。 4. 立 体 化 学下 图 中 的 四 个 结 构式 是 同 一 种 物 质第 二 个 图 形 是 使 用 Object菜 单 的ShowStereochemistry 命 令建 立 的 第 三 个 图 形 是 第 二 个 图形 水 平 反 转 的 结 构 第 四 个 图 形 是 第 三个 图 形 垂 直 旋 转 180度 的 结 果为 了 出 现Rotate180 Vertical，这 个 菜 单 项 需 要 同 时按 住 Alt键 2 .2 .3 ChemNMR-核 磁 谱 的 计 算ChemDr

16、aw提 供 了 核 磁 位 移 的 估 计 计 算 ， 可 以 在选 定 分 子 后 在 Estimate菜 单 选 择 1H NMR Shift或 1C NMR Shift， 相 应 给 出 分 子 各 个 H或 C的 位 移 。 列表给 出 详 细 资 料 ： 心 血 管 药 物 心 得 安 （ propranolol） 执 行 【 Structure】 /【 Predict 1H-NMR-Shift】菜 单 命 令 执 行 【 Structure】 /【 Predict 13C-NMR-Shift】菜 单 命 令 分 别 执 行 【 View】 /【 Show Analysis Wind

17、ow】 和 【 View】 /【 Show Chemical Properties Window】 菜 单 命 令 执 行 【 View】 /【 Show Period Table Window】 菜 单 命 令 ， 并 可 以得 到 该 元 素 的 物 理 性 质 执 行 【 View】 /【 Other Toolbars】 /【 Clipware， Part1或 Part2】 菜 单 命 令绘 制 实 验 装 置 图可 以 用 磨 口 玻 璃 仪 器 接 插 件 迅 速 搭 建 化 学 反 应 装 置 2.2.4 ChemProp分 子 物 理 化 学 性 质 计 算 和 标 准 命 名

18、ChemDraw绘 制 轨 道 的 方 法 是 使 用 轨 道 绘 制 工 具 箱 ， 这个 工 具 箱 能 够 绘 制 s轨 道 、 轨 道 、 单 瓣 轨 道 、 p轨 道 、杂 化 轨 道 、 d轨 道 和 dz2轨 道 。 每 种 轨 道 都 包 括 有 三 种 填充 类 型 ： 背 景 色 、 阴 影 和 纯 色 ， 具 体 的 颜 色 则 可 以 自 己设 置 。 下 图 是 一 个 例 子 ：7.2.5 原 子 轨 道 图 与 分 子 轨 道 图 的 制 作 2 . 3 Chem3 D的 使用vChem3D是 与 ChemDraw配 合 使 用 的 软 件 ， 主 要 是 为 了

19、 打 开 三 维 结 构 ，再 使 用 各 种 量 子 化 学 软 件 计 算 和 预 测 该 结 构 的 各 种 性 质 。v它 能 很 好 地 同 ChemDraw一 起 协 同 工 作 ， ChemDraw上 画 出 的 二 维 结构 式 可 以 正 确 地 自 动 转 换 为 三 维 结 构 ， Chem3D中 -D-葡萄 糖 的 显 示 效 果 图垂 直 工 具 栏 模 型 窗 口旋 转 柄 旋 转 柄旋 转 柄 线 状 模 型棒 状 模 型球 棍 模 型圆 柱 键 模 型比 例 模 型建 立 3D模 型 的 方 法 利 用 键 工 具 建 立 利 用 文 本 工 具 建 立 使 用

20、 子 结 构 建 立 使 用 模 板 建 立 ChemDraw结 构 式 与 3D模 型 间 的 转换 ChemDraw结 构 式 转 换 为 3D模 型 选 中 结 构 式 ， 复 制 到 3D窗 口 中 ， 自 动 转 变 成 3D模 型 。 直 接 打 开 ChemDraw文 件 在 3D窗 口 中 执 行 【 File】 /【 Open】 菜 单 命 令 ， 在 【 文 件 类 型 】 窗 口 中 选 中 “ ChemDraw（ *.cdx,*chm） ”类 型 ， 单 击 “ 打 开 ” 按 钮 打 开 文 件 。 3D模 型 转 换 为 平 面 结 构 式 选 中 3D模 型 ，

21、执 行 【 Edit】 /【 Copy As】 /【 chemDraw Structure】 菜 单 命 令 ， 复 制 该模 型 粘 贴 到 ChemDraw窗 口 中 。 以 乙 烯 为 例 ， 首 先 使 用 文 本 输 入 工 具 输 入 分 子 式 CH 2CH 2， 则 会 自 动 生 成 3D的 乙 烯 分 子 ，然 后 使 用 Analyze菜 单 的 Extended Huckel Surfaces功 能 ， 再 使 用 View菜 单 的 Molecular Orbitals（ 显 示 各 种 分 子 轨 道 ） ， 出 现 对 话 框 后 可 以 选 择 显 示 HOMO

22、还 是 LUMO， 根 据 参 数的 不 同 产 生 的 轨 道 形 状 不 同 ， 还 可 以 选 择 不 同 的 表 面 显 示 效 果 。 整 理 结 构 与 简 单 优 化 执 行 【 Edit】 /【 Select All】 菜单 命 令 ， 将 模 型 全 部 选 中 ； 执 行 【 Tools】 /【 Clean Up Structure】 菜 单 命 令 ， 整 理 结 构 执 行 【 MM2】 /【 Minimize】 菜单 命 令 ， 弹 出 【 Minimize Energy】 对 话 框 。 单 击 RUN按 钮 开 始 对 模 型 进 行 优化 ， 最 终 给 出 能

23、 量 最 低 状 态 。 显 示 3 D模 型 信 息 将 鼠 标 移 动 至 3D模 型 的 原 子 上 ， 会 弹 出 一 个 窗 口 显 示 该 原子 的 相 关 信 息 ； 将 鼠 标 移 动 至 3D模 型 的 化 学 键 上 ， 会 弹 出 一 个 窗 口 显 示 该化 学 键 的 相 关 信 息 ， 包 括 键 长 、 键 级 等 。 按 住 【 Shift】 键 不 动 ， 用 鼠 标 顺 序 选 中 连 续 的 3个 原 子 ，然 后 将 鼠 标 停 留 在 任 一 个 原 子 上 ， 即 可 显 示 这 3个 原 子 形 成的 键 角 ；要 显 示 更 详 细 的 信 息

24、， 可 执 行 【 Analyze】 /【 Show Measurements】 /【 Show Bond Lengths】 菜 单 命 令 下 图 是 选 择 LUMO（ N=7） 的 显 示 效果 2. 4 ChemFinder的 使用2.4.1 概 述 ChemFinder是 一 个 智 能 型 的 快 速 化 学 搜 寻 引 擎 ， 所 提 供 的 ChemInfo是 目 前 世 界 上最 丰 富 的 数 据 库 之 一 ， 他 可 以 从 本 机 或 网 上 搜 寻 分 子 结 构 文 件 。 根 据 结 构 式 检 索 根 据 分 子 式 检 索 根 据 化 学 名 称 检 索 根

25、 据 相 对 分 子 量 检 索使 用 化 学 反 应 数 据 库 查 找 免 费 网 络 资 源 2 .4 .2 根 据 结 构 式 检 索 ChemFinder自 带 多 个 数 据 库 ， 其 扩 展 名 为 “ sfw” 启 动 ChemFinder打 开 对 话 框 ， 其 中 包 括 3个 选 项 卡 ， 单 击 【 Existing】选 项 卡单 击 选 中 “ CS_DEMO”数 据 库 ， 单 击 “ 打 开 ” 按 钮 根 据 分 子 式 检 索 输 入 分 子 式 输 入 C5-6N2， 按 回 车 键 与 输 入 分 子 式 相 关 的结 构 选 项 有 7项 ， 可

26、单击 按 钮 逐 项 查 看 单 击 【 Switch to Table】 按 钮 ， 显 示 窗 口 变 成 列 表 根 据 化 学 名 称 检 索 输 入 *nico*，按 回 车 键 单 击 按 钮 逐 项 查 看 ， 可 显 示 大 名 鼎 鼎 的 尼 古 丁 分 子 ， 其 貌 不 扬 但 危 害 巨 大 。 输 入 “ 160-170” ， 按 回 车键共 找 到 14项 相 关 信 息 ， 尼 古 丁 和 邻 苯 二 甲 酸 都 在 其 中 。 使 用 化 学 反 应 数 据 库 执 行 【 File】 /【 Open】 菜 单 命 令 ， 弹 出 【 Open】 对 话框 查

27、找 到 “ ISICCsm”数 据 库 ， 单 击 选 中 之 ， 单 击 “ 打 开 ”按 钮 出 现 主 界 面 打 开 化 学 反 应 数据 库“ ISICCRSm”检 索 化 学 反 应 查 找 免 费 网 络 资 源 如 果 注 意 观 察 ， 会 发 现 ChemFinder菜 单 栏 上 有 一 个【 Online】 菜 单 ， 可 以 在 线 查 找 化 学 信 息 ； 该 网 址 提 供 了 大 量 的 化 学 信 息 ， 当 然 我 们 也 可 直 接 用IE浏 览 查 找 。 http:/webbook.nist.gov/chemistry/ 1.输 入 分 子式 2.检

28、 索 出 16个 同分 异 构 体3.查 看 其 各项 物 性 数 据4.显 示 红 外图 谱 数 据 参 考 文 献化 学 化 工 中 计 算 机 应 用 技 术 丛 书 ：1. 胡 立 江 编 著 . 精 通 ChemDraw. 清 华 大 学 出版 社 ， 20022.李 梦 龙 ， 王 智 猛 ， 姜 林 等 编 . 化 学 软 件 及 其应 用 .化 学 工 业 出 版 社 ， 20043.王 荣 民 主 编 .化 学 化 工 信 息 及 网 络 资 源 的 检索 与 利 用 .化 学 工 业 出 版 社 ， 2003http:/ 作 业1 画 出 如 下 的 结 构2 输 入 如

29、下 的 反 应 式 HH CH3 CH3 CH2OCH3 OOOOCH3OCH3 CH2OCH3CH2OCH3OCH3CH3OCH3O 八 甲 基 蔗 糖CH 3CH3X+ AlCl3 AlCl3C6H6 + CH3X C6H5CH3 3. 画 出 1个 实 验 蒸 馏 装 置4. 制 作 苯 环 分 子 的 立 体 结 构 图 ， 并 进 行 分 子 几 何 的 优 化计 算5. 绘 制 N-甲 基 苯 甲 酰 胺 和 苯 乙 酮 的 结 构 式 ， 用 表 格 列 出其 物 理 化 学 性 质 ， 并 预 测 苯 乙 酮 的 质 子 和 13C的 化 学位 移 N=NOHNO2 NH2 NHCCH3OSO3Na OCH3NO2CH3C(CH 3)3 O2N CH3 C CCH2 OC2H5O O C2H5ONa(CH3)2CHBr ( ) O O NH 2 SO 3H + Br 2 + NaOCl 稀 硫 酸 （ ）