Химическое программное обеспечение

Химическое программное обеспечение — компьютерные программы, используемые в области химии.

Химические редакторы

Предмет химии — элементы и их соединения, химическое взаимодействие этих объектов — обладает огромным и быстро растущим разнообразием. Сложный и динамичный словарь языка химии включает названия элементов, соединений, химических частиц и материалов, а также понятия, отражающие структуру объектов и их взаимодействие. Язык химии имеет развитую морфологию — систему префиксов, суффиксов и окончаний, позволяющих выразить качественное многообразие химического мира с большой гибкостью. Символика химии (знаки, формулы, уравнения) позволяют заменить текст очень компактным выражением или зрительным образом (например, пространственными моделями).

Соответственно, для работы с химическими документами в большинстве случаев невозможно использовать только текстовые или графические редакторы общего назначения. Редактирование текстов, содержащих химическую информацию, требует использования специализированных программных инструментов.

Общий подход к созданию интерфейса химических редакторов заключается в том, что химические формулы собираются по принципу конструктора из структурных элементов (ароматические кольца, символы химической связи, стрелки и т.п.). И формула в целом, и отдельные её фрагменты могут быть легко модифицированы (вставка необходимых символов, изменение размера или ориентации на плоскости и т.п.). Как правило, химические редакторы снабжаются комплектами заготовок сложных формул и рисунков, наиболее часто употребляемых в работе (аминокислоты, пептиды, углеводы, стереоизомеры, нуклеотиды, лабораторное оборудование и т.п.). Многие снабжены модулями по именованию соединений в соответствии с номенклатурой.

Химические редакторы обычно позволяют выполнять следующие функции:

• создавать на экране химические структурные формулы, схемы реакций, лабораторные установки;
• конструировать объемные молекулярные модели и выполнять манипуляции с ними (увеличение или уменьшение моделей, вращение и перемещение их и т.д.);
• рассчитывать энергетические и пространственные параметры системы (распределение электронной плотности, энергию и длину связей, валентные углы и т.п.);
• рассчитывать энергию молекулы в стационарном и возбужденных состояниях на основе классической механической модели осциллирующих атомов;
• рассчитывать другие молекулярные характеристики и вероятность пути прохождения химических реакций.

Платформы

Основная статья: Chemistry Development Kit

The Chemistry Development Kit — Java-библиотека для био- и химической информатики и компьютерной химии. Служит основой многих других проектов, таких как JChemPaint, Jmol, SENECA и NMRShiftDB.

Литература

• Наумов А.Р., Молчанова И.И. Основы эффективной работы с графическим редактором структурных химических формул ISIS/Draw. Практическое пособие - Кострома: КГУ им. Н. А. Некрасова, 2004. - 108 с. - ISBN 5-7591-0588-4

Примечания

Для улучшения этой статьи желательно?: Проставить интервики в рамках проекта Интервики. Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное. Викифицировать статью. Добавить иллюстрации.