ChemSketch软件及ISISdraw(化学绘图)的使用

1 ChemSketch 软件（化学绘图）的使用
ACD/ChemSketch 是高级化学发展有限公司(ACD)设计的用于化学画图用软件包，该软件包可单独使用或与其他软件共同使用。

这是一个非常实用和功能强大的化学图形绘图软件，它是绘制化学分子结构式、化学反应式、化学装置示意图和相关的化学论文或演讲设计图等的综合软件包。

ACD/ChemSketch 有如下主要功能：
结构模式：用于画化学结构和计算它们的性质。

画图模式：用于文本和图象处理
分子性质模式：对以下性质进行估算：分子量、百分组成、摩尔折射率、
摩尔体积、等张比容、折射率、表面张力、密度、单一同位素质量、标称分子量和平均分子质量。

1.1窗口界面
ChemSketch 有两种窗口界面，结构模式界面和绘图模式界面，两种界面可以通过左上角编辑工具栏中的
按钮进行切换。

Structure Mode 窗口界面如图1-1所示，可分为主菜单栏、常用工具栏、原子工具栏、参考结构式工具栏、状态栏、工作区和颜色面板。

Draw Mode 窗口界面如图1-2所示，分为主菜单栏、常用工具栏、状态栏、绘图工具栏、工作区和颜色面板。

原子工具栏
状态栏
参考结构栏
图1-1 Structure 模式界面图
1.2 绘制化学分子结构式示例
(1) 使用结构模板绘制结构简式 绘制步骤：
（1）在结构模式下的常用工具栏右边上选取结构模板，弹出结构模板窗口，如图1-3所示。

用鼠标点取所需结构模板(如三苯基磷结构)。

（2）在工作区适当位置单击鼠标，则该结构式出现在工作区。

将其保存，其后辍名为*.sk2 。

也可将其复制于粘贴板上，可复制于其它文档如WORD 文档中。

如图1-4所示。

(2) 立体结构式的绘制步骤：
完成上述结构式绘制步骤后，在主菜单栏的ACD/Labs 菜单中选取3D Viewer ，则工作窗口切换到3D 状态，可以用编辑工具栏工具使其成为所期侍的立体图形和角度, 如图1-5所示。

将其保存，后辍名为*.s3d ，同样也可复制粘贴板上用于其它文档的素材。

从上述的操作中可看出，使用该软件绘制化学结构式是非常简单容易的事情。

当然要熟悉各种工具的使用，必须通过多次的反复的使用过程。

图1-2 Draw 模式界面图
图1-3 结构模板窗口
Triphenylphosphine
PPh 3
图1-4 复制-粘贴图形
请用原子工具栏和结构模板绘制下列分子式结构式：
绘制化学键时, 当鼠标选取某个原子后, 移向化学键时, 单击单键, 则单键成为双键, 单
击双键, 则双键成为叁键, 单
击叁键, 则叁键成为单键
对-二甲苯 苯乙烯 -联吡啶
(3) 绘制化学图形示例
用绘图模式绘制图1-6的实验装置图。

操作步骤：
（1）运行程序，切换为Draw 模式，在常用工具栏中打开右边的应用图形模板窗口，如图1-7所示
（2）选取适当图形，在工作区用编辑栏工具进行组合，应用模板中没有的图形可用绘图工具栏中的工具进行绘制，然后组合。

（3）画出的图形认为满意后进行存盘，或将其复制于粘贴板上用于其它文档引用。

编辑工具栏的各图标的功能如图1-8所示。

图1-5 PPH 3的棒式结构立体图 CH 3
3C CH 2
N N
图1-6 回流加热实验装置
图1-7 应用模板的Lab Kit 窗口
有关ChemSketch 软件的详细使用说明可使用帮助文件。

2 ISISDraw 软件（化学绘图）的使用
2.1 窗口界面
如图2-1所示
选 取 旋 转 编辑文本 置图形于前面 置图形于后面 组合图形 水平旋转 上下旋转 旋转900
左对齐 右对齐 中间水平对齐 中间垂直对齐 底端对齐 顶端对齐
图2-1 ISIS Draw 2.4窗口界面
2.2 基本操作
请模仿图2-1工作区的图形进行下列操作绘制图形
2.2.1 分子式绘制
基本步骤：
（l ）在模板工具条或模板上选取相应的官能团，绘出基本框架； （2）在框架上进行原子、键及分子编辑，绘制出目标结构式；
（3）运行“Chem Inspector”，进行结构式检查，确保所绘结构式的正确性（可选）。

说明:
A 、运用模板画结构式：模板可以从窗口上方模板工具条选取，也可点击菜单栏上“Template”项，菜单下列有程序自带的数十类几百个模板，从芳环、多元环、羰基化合物到糖、氨基酸等等应有尽有，使用十分方便。

点击选取后直接在窗口中欲绘制处点击左键即可。

同时窗口上的模板工具条也可根据日常研究工作的需要进行定制。

方法是在工具条右边点击右键，击活快捷工具栏，选择“Customize Menu And Tool”，弹出定制对话框，将所需官能团移至工具条上点击“OK”（可选）。

B 、键、链、原子基团的绘制：单击左边垂直工具条上“Bond”或“Chain”工具按钮，选取
单、双、叁键或链，在绘图区单击鼠标左键或按住左键拖动鼠标即可绘制键或链。

单击左边
2D 旋转
选取 擦除
添加原子符号工具 添加碳键符号 添加立体键 添加碳链工具
反应式加号 反应箭头工具 标注原子对 系列工具 括弧工具 文本工具 线条工具 矩形工具 命名工具
垂直工具条上“Atom”工具按钮，在欲绘部位单击左键，即出现文本输入框，可以直接从键盘输人或从下拉菜单中选取欲输人的原子基因。

C、键、链、原子基团的编辑：点击左边工具条上的“Select”按钮，双击欲编辑的键、链和原子基团，即弹出编辑对话框，在对话框中修改完毕后点击“OK”即可。

D、结构图的等比例放大或缩小：使用模板工具栏中的模板在窗口中绘制出的图形往往比实际需要的图形大或小。

因此常常需要进行缩放处理。

点击“Select”按钮选中图形后，按住右下角拖动即可放大或缩小结构图，同时右上角出现放大、缩小百分比。

松开鼠标后，会弹出一个对话框，询问以后绘制的结构图是否按此比例放大或缩小，这样可以保证所有的结构式均为相同尺寸，以免大小不一。

2.2.2 反应式的绘制
按上述方法绘出各反应物及生成物的结构式；点击“Arrow”、“Plus”等工具按钮，在窗口合适位置绘制箭头、加号及其他符号；点击“Select”按钮，选中所有反应物、生成物及加号、箭头等，点击“object”、“Group”，将之组合为一个大的图形对象；选中整个反应式，点击菜单栏上的“Chemistry”、“Run Chem Inspector”，检查反应式的正确性。

A、反应式的编辑：添加、移动或双击欲修改的结构式即可弹出编辑对话框，在对话框中修改完毕后点击OK即可。

B、反应式的排列：选中欲排列的结构式、箭头，符号等，点击菜单栏上“Object”、“Align”，弹出排列对话框，选择排列方式后，点击“OK”。

C、编辑完成后，运行“Chem lnspector”，检查反应式的正确性。

如下图所示
图2-2 反应式的检查示例
三、图文混排
ISIS Draw 2.2支持图文混排方式。

有的反应式需在一定的反应条件下进行，反应条件的描述只有通过文字表达。

点击左边工具栏上“Text”按钮，鼠标即变为“＋”字形，在欲写文本处单击左键，输人所需的文本，输完后在任一处单击左键即可（不可回车，否则程序认为你在换行）。

若双击文本，弹出文本编辑框，同其他文字处理软件一样，你可以选取字体、大小、颜色等等修改文本属性。

修改完毕，点击“Select”按钮，选中结构式及文本。

点击菜单栏“object”、“Group”，即将结构式与文本组合为一个完整对象，进行整体拷贝、剪切、粘贴等等。

四、2-D图形旋转
ISIS/Draw2.4不仅支持二维平面旋转，还可进行2-D旋转。

选中欲旋转的结构式，点击左边工具栏“2DRotate”按钮，鼠标变为旋转符，点击结构式，按住鼠标左键旋转直至满意角度，即可观察化合物的二维空间结构图形，这一功能对化合物进行平面结构的分析是相当有用的。

五、分子量及元素分析理论值的计算
结构式绘制完毕后，利用程序内嵌的库函数可以方便地计算出分子量及元素分析理论值。

选中欲计算的结构式，点击“Chemistry”、“Calculate Mol ValUers”、“Calculate”，即在结构式下方给出计算出的分子量及各元素百分含量，十分方便。

（如图2-1中的乙苯）
六、模型图的展示
ISIS Draw可以展示出所绘结构式
的模型图。

选中结构式，点击
“Chemistry”、“View Molecule in Ras
Mol”即调出分子模型展示程序RasMol
2.5版。

点击菜单栏上“Display”、“Ball ＆
Stick”，即展示出所绘结构式的模型图。

该图形可存为BMP、GIF等图形格式：
点击菜单栏“Export”、“BMP”，弹出保存
对话框，给出保存路径及文件名，单击
“确定”。

这一功能对于化学课程的计算
机辅助教学无疑是大有稗益的（如图
2-3）。

图2-3 用View Molecule in Ras Mol观察的图形七、自动标准命名
选取绘制的结构式，按命名按钮即可，如图2-1中的[1-10]邻菲罗啉结构式的命名。