分子结构绘制软件_ChemDraw

１７４科技资讯　ＳＣＩＥＮＣＥ　＆　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮＣｈｅｍＤｒａｗ［１－２］是美国ＣａｍｂｒｉｄｇｅＳｏｆｔＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ制作的ＣｈｅｍＯｆｆｉｃｅ系列软件之一，是一款强大的二维分子结构绘制软件，最新的版本为ＣｈｅｍＤｒａｗ　Ｕｌｔｒａ　１０．０。

ＣｈｅｍＤｒａｗ安装文件为自解压可执行文件，运行在Ｗｉｎｄｏｗｓ（Ｗｉｎ　２Ｋ，　ＸＰ；Ｅｘｃｅｌ软件要求为Ｅｘｃｅｌ　２０００，　２００３或ＸＰ）或Ｍａｃｉｎｔｏｓｈ平台上，安装后为２１．６　Ｍ。

下面简单介绍一下它的功能与用法。

１　ＣｈｅｍＤｒａｗ的功能１．１　绘制分子结构以及反应式该软件的主要功能就是绘制各种形状的化学分子结构及化学图形，具有一般其它绘图软件所不具备的化学分子图形编辑功能。

软件本身更是附带了模板，如各种类型的糖、氨基酸等。

在模板窗口中，每个模板以独立的文件进行保存与管理，使用时打开模板窗口选中即可，通过模板的操作，画图就如搭积木一样简单。

１．２　进行文本以及绘图操作软件还具有强大的编辑功能，可以插入文字说明、注释和各种符号、图解和图表，与结构互为补充。

同时软件还提供一系列的对齐工具以协调分子结构图形。

１．３　估算分子性质绘制出的二维分子结构，选择Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ菜单的子菜单可直接得到所绘制分子的分子量、元素分析数据、熔点、沸点、临界温度、临界压力、临界体积、吉布斯自由能等化学、物理性质数据，能够检查分子结构缩写的正误。

同时，ＣｈｅｍＤｒａｗ还能生成化合物的１Ｈ　ＮＭＲ和１３Ｃ　ＮＭＲ谱图，这一点是另一个著名的分子结构绘制软件－ＡＣＤ／ＣｈｅｍＳｋｅｔｃｈ　１０．０［３－８］所不具备的。

２　ＣｈｅｍＤｒａｗ的用法２．１　主窗口软件的主窗口如图１所示，屏幕中间的空白区域为Ｄｏｃｕｍｅｎｔ　Ｗｉｎｄｏｗ，所绘制的结构表示在其中；Ｔｉｔｌｅ　ｂａｒ显示程序的名称以及当前打开的文件名；Ｍｅｎｕ　ｂａｒ包含一系列菜单命令；Ｔｏｏｌｂａｒ位于菜单栏的下方，列出常用的工具，例如：打开、保存文件，撤销、恢复命令，复制、粘贴等等；位于屏幕左侧的竖直工具栏为Ｔｏｏｌｓ　Ｐａｌｅｔｔｅ，通过它可以绘制分子结构、反应式，插入标题、原子符号和注释说明等；位于屏幕右侧的Ｓｃｒｏｌｌ　Ｂａｒｓ可以滚动ＤｏｃｕｍｅｎｔＷｉｎｄｏｗ，使用户可以更好地进行操作；屏幕下方为Ｓｔａｔｕｓ　ｂａｒ，包含当前状态的有用信息，如化学键与Ｘ正轴的夹角、键长等。

２．２　绘制简单的分子结构①短链烷烃：一般绘制较多的是有机物的分子结构。

选择Ｔｏｏｌｓ　Ｐａｌｅｔｔｅ－ＳｏｌｉｄＢｏｎｄ，在文档窗口中单击拖动画出与Ｘ正轴成３０°的第一根键，鼠标指向键的一个端点（加亮显示），单击以该端点为新的连接点产生第二根键。

以此类推，可以画出目标分子。

②取代烷烃：若想以其它原子取代碳原子，有三种方法。

其一选择Ｓｏｌｉｄ　Ｂｏｎｄ，鼠标指向某个原子（加亮显示），双击出现文本输入框，输入新的原子即可；其二选择Ｔｏｏｌｓ　Ｐａｌｅｔｔｅ－Ｔｅｘｔ，单击想取代的原子，出现文本输入框，输入新内容即可。

其三使用“热键”，鼠标指向某个原子（加亮显示），按“热键”，如ｏ，则碳原子被氧原子取代（系统会自动调节氢原子的个数）。

③长链烷烃：选择Ｔｏｏｌｓ　Ｐａｌｅｔｔｅ－Ａｃｙｃｌｉｃ　Ｃｈａｉｎ，在工作区单击并拖动出现碳链，同时鼠标的右上方会出现数字标明碳原子的个数。

④不饱和键：在Ｓｏｌｉｄ　Ｂｏｎｄ激活的情况下，指向欲改变键级的键，从键的一端拖动到另一端即可增加一个键。

单击可以改变不饱和键的排列（向外、向内、居中）。

⑤选择原子或键：单击Ｔｏｏｌｓ　Ｐａｌｅｔｔｅ－Ｌａｓｓｏ或Ｍａｒｑｕｅｅ，围绕物体从一端拖动鼠标到另一端。

⑥删除原子或键：选择原子或键，单击Ｔｏｏｌｓ　Ｐａｌｅｔｔｅ－Ｅｒａｓｅｒ或Ｔｏｏｌｂａｒ－Ｃｕｔ或Ｄｅｌｅｔｅ、Ｂａｃｋｓｐａｃｅ，即可执行删除的目的。

可以使用Ｕｎｄｏ　Ｄｅｌｅｔｅ和Ｒｅｄｏ　Ｄｅｌｅｔｅ命令进行撤销和恢复删除。

⑦调整结构：选定原子、键或整个结构，选择Ｍｅｎｕ　ｂａｒ－Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ－ＡｔｏｍＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓ（图２）和Ｂｏｎｄ　Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ（图３），修改原子和键的性质，最后产生的结构可以使用Ｃｌｅａｎ　Ｕｐ　Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ进行优化。

⑧文件保存：Ｆｉｌｅ－Ｓａｖｅ，自动存成．ｃｄｘ文件，下次直接打开文件，就可调用程序进行修改等；但是要插入Ｗｏｒｄ文档中，必须选择Ｆｉｌｅ－Ｅｘｐｏｒｔ存成．ｗｍｆ文件，从Ｗｏｒｄ－插入－图片－来自文件即可插入图片，但是．ｗｍｆ文件不能修改。

２．３　绘制复杂的分子结构复杂的结构可以利用程序提供的Ｔｅｍ－ｐｌａｔｅｓ为基础进行绘制，如氨基酸、芳香烃、双环化合物、构象异构体、环烷烃、ＤＮＡ、复杂官能团、糖、多面体、ＲＮＡ、立体中心化合物等。

分子结构绘制软件－ＣｈｅｍＤｒａｗ许妙琼（泉州师范学院资环学院 福建 ３６２０００）摘　要：化学教学、科研工作者常常要殚精竭虑地绘制分子结构，但是绘制效果往往不尽如人意。

本文重点介绍化学专业绘图软件ＣｈｅｍＤｒａｗ的功能与特点，以及在使用该软件过程中的一些经验和技巧。

关键词：ＣｈｅｍＤｒａｗ 分子结构 绘图软件中图分类号：ＴＰ３９ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７２－３７９１（２００７）０１（ｃ）－０１７４－０２图１ 主窗口图２ Ａｔｏｍ　Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ对话框（下转１７６页）１７６科技资讯　ＳＣＩＥＮＣＥ　＆　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ哪个国家因为外贸依存度过高而面临风险或危及国家安全。

比如，作为世界第三大经济体的德国，亚洲新兴经济体韩国，其外贸依存度多年来一直保持在６０％以上；新加坡、我国台湾以及香港，多年来外贸依存度一直是超过１００％，但并没有因此而危及经济安全。

２．２　正视我国的进出口“双高”增长和高外贸依存度在全球化趋势下，各国都参与国际分工，世界各国的对外贸易增长速度始终快于生产增长速度并且有越来越加快的趋势，对外贸易日益成为各国经济增长的重要推动力。

世界经济紧密相连的趋势进一步加强，各国贸易依存度呈不断提高。

当一个国家处在经济迅速发展、又缺乏内需的时候，较高的外贸依存度恰恰是经济发展的需要。

当前，我们所要担心的问题不应是外贸依存度过高，而是一旦外贸出口减少而内需又能有效启动所带来的经济乏力、失业率上升和社会不稳定的风险。

２．３　历史经验表明，东亚后发国家经济“起飞”阶段的进出口“双高”的增长现象是必要的过程我国目前与日本在经济发展过程中很多发展条件和模式是基本一致的。

日本经济发展的规律是，当处在经济起飞阶段，人均ＧＤＰ在１０００美元左右时，在出口导向的发２．４　标题、原子符号及注释文字的输入和修改单击Ｔｏｏｌｓ　Ｐａｌｅｔｔｅ－Ｔｅｘｔ，即可输入标题、原子符号及注释文字。

对于已经存在的标题等，则打开文本框，文字加亮显示，可进行修改。

２．５　一些绘制技巧１）流程图在流程图中，经常有各种各样的箭头和直线，可以使用Ｔｏｏｌｓ　Ｐａｌｅｔｔｅ－Ａｒｒｏｗ和Ｐｅｎ工具进行绘制。

２）键方向的调整对于使用Ｔｏｏｌｓ　Ｐａｌｅｔｔｅ－ＨａｓｈｅｄＷｅｄｇｅｄ　Ｂｏｎｄ、Ｗｅｄｇｅｄ　Ｂｏｎｄ或Ｈｏｌｌｏｗ　Ｗｅｄｇｅｄ　Ｂｏｎｄ绘制出来的不对称键，鼠标指向键中间，出现加亮框，单击即可更改键的取向。

３）共轭分子的绘制为了表示电子的离域，经常要绘制共轭分子，如，按住Ａｌｔ键，选择，在文档窗口中单击即可。

４）由结构产生命名选中所绘制的结构，单击Ｍｅｎｕ　ｂａｒ－Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ－Ｃｏｎｖｅｒｔ　Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｔｏ　Ｎａｍｅ，系统命名出现在绘制结构的正下方。

５）由命名产生结构单击Ｍｅｎｕ　ｂａｒ－Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ－ＣｏｎｖｅｒｔＮａｍｅ　ｔｏ　Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，出现如图４的对话框，输入命名，确认，在文档窗口中即会出现命名及相应的结构。

上述简单的介绍可使读者对ＣｈｅｍＤｒａｗ有初步的了解。

虽然该软件仍有不足，如模板工具偏少，结构分析出来的性质也偏少，但仍然是化学工作者的好帮手，可给教学和科研带来极大的便利。

若想进一步了解该应用软件及相关扩展程序的资料和演示版本，可以在ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃａｍｓｏｆｔ．ｃｏｍ查询。

图３　Ｂｏｎｄ　Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ对话框图４　插入结构对话框参考文献［１］　张军．　中小学信息技术教育，　２００５，　３：７４－７５［２］　马纪伟，　张伟．　卫生职业教育，　２００５，　２３（２３）：　４４－４５［３］　周雅萍．　现代技能开发，　２００３，　１０：　４５－４６［４］　于涛，　康怀萍．　大学化学，　１９９９，　１４（２）：３９－４０［５］　马建峰，　赵惠敏，　赵英彬．　河北师范大学学报（自然科学版），　２０００，　２４（１）：８８－８９［６］　金鸿．　卫生职业教育，　２００２，　２０（４）：　８５－８７［７］　谈杰．　化学通报，　１９９９，　４：　４４－４５［８］　徐军．　化学教育，　２００４，　６：　４７，　４９（泉州师范学院校级自选项目校２００５Ｎ０３资助）展战略和发展加工贸易的共同作用下，进出口都有一个“双高”的增长阶段，而且在这一阶段对外贸易依存度通常都比较高［５］。

我国在这一阶段出现出口与进口同时高增长，正是符合经济发展规律的表现。

３　相对而言扩大进口的代价比抑制出口增长的机会成本要小得多借用管理学中战略决策ＳＷＯＴ分析两种政策的代价。

ＳＷＯＴ分析是指分析组织内部的优势（ｓｔｒｅｎｇｔｈｓ）和劣势（ｗｅａｋｎｅｓｓ）以及外部的机会（ｏｐｐｏｒｔｕｎｉｔｉｅｓ）和威胁（ｔｈｒｅａｄｓ），以便发现组织能够选择的最佳战略的一种有效的分析方法。

这里将国家看作类似于企业的单个经济体。

从上面的对比中可以看出，在目前经济形势和体制条件下，任何抑制出口的代价都比扩大进口的代价着着实实要高得多。

对于有学者担心的一定时期内继续扩大进口会不会存在安全性的问题，对外经贸大学“新时期进口安全战略研究”课题组最新的研究成果表明，相对我国的消费和投资增速，我国目前较高的进口增长是合理的，总体上是安全的［６］。

只要我国进口进一步多元化，不要过分集中在个别国家，并且有意识增强与相关国家的进口依存对称性，以我国目前的综合国力水平的国际地位，进口是不会存在真正意义上的安全问题的。

综上所述，解决当前我国贸易顺差问题应在保持出口高增长的同时，相应地扩大进口，以更高的进口增速消除不断扩大的贸易顺差。

参考文献［１］　商务部综合司．“十五”中国外经贸发展状况．［２］　外贸经济、国际贸易．中国人民大学．２００６，３．［３］　陈飞翔，等．　我国收入贸易条件变动分析．经济经纬．２００５，５．［４］　联合国开发署．２００２年人类发展报告．［５］　日本的经济发展．对外贸易教育出版社．［６］　国际贸易．２００６，６．（上接１７４页）。