Paras ilmainen molekyylimallinnusohjelmisto Windows 10:lle

Tässä artikkelissa käsittelemme Windows 10 PC :n parhaan ilmaisen Molecular Modeling -ohjelmiston . (Molecular Modeling software)Näiden ilmaisohjelmien avulla voit luoda malleja erilaisista yksinkertaisista monimutkaisiin kemiallisiin yhdisteisiin. Tämä ohjelmistokokoelma on hyödyllinen bioinformatiikan, kemiantekniikan jne. opiskelijoille. Voit lisätä jaksollisesta taulukosta(Periodic Table) erilaisia ​​elementtejä muodostamaan kemiallisen yhdisteen. Lisäksi näissä ohjelmistoissa voit myös tarkastella kemiallisia yhdisteitä eri tyyleinä, kuten metallilanka, pallo ja keppi, putket, pallo ja sylinteri(wireframe, ball and stick, pipes, ball and cylinder) ja paljon muuta.

Molekyylimallinnusohjelmisto Windows (Modeling)10(Windows 10) :lle

Jotkut näistä ohjelmistoista sisältävät myös erilaisia ​​kemiallisia ryhmiä ja rakenteita avuksesi. Valitse(Simply) ne, ja kemiallinen mallisi on valmis. Esimerkkejä kemiallisista ryhmistä ovat  alkoholit, bentseeni, aldehydit, aminohapot(alcohols, benzene, aldehydes, amino acids) jne. Tämän lisäksi voit tehdä myös kemiallisia laskelmia, kuten  energiaa, sidoksen pituutta(energy, bond length) jne.

  1. Avogadro
  2. MoluCAD
  3. ArgusLab
  4. Ascalaph-suunnittelija

Katsotaanpa niitä.

1] Avogadro

Paras ilmainen molekyylimallinnusohjelmisto Avogadro

 Avogadro  on erinomainen molekyylimallinnuksen ilmainen ohjelmisto, joka sisältää runsaasti ominaisuuksia. Sen käyttäjäystävällinen käyttöliittymä tekee siitä helppo ymmärtää käyttäjille. Kun ohjelmisto käynnistetään, näet mustan näytön ja paneelin vasemmalla puolella. Voit käyttää joitain yleisesti käytettyjä elementtejä vasemman paneelin " pudotusvalikosta ". (drop-down menu)Jos haluat käyttää kaikkia elementtejä, napsauta avattavasta valikosta " muu ", jolloin ohjelmisto käynnistää (other)jaksollisen taulukon(Periodic Table) . Elementti, jonka valitset jaksollisesta taulukosta(Periodic Table) , on käytettävissä avattavassa luettelossa.

Kemiallisen yhdisteen piirtäminen:

  1. Valitse(Select) elementti vasemman paneelin avattavasta valikosta ja lisää se napsauttamalla mustaa näyttöä.
  2. Valitse nyt toinen elementti avattavasta valikosta.
  3. Paina ja pidä hiiren vasenta painiketta painettuna ja vedä se ensimmäiseen elementtiin liittääksesi sen kemialliseen sidokseen. Voit myös valita kemiallisen sidoksen tyypin, yksi-, kaksois- tai kolmoissidos.

Ohjelmiston työkalupalkissa on erilaisia ​​painikkeita:

  • Piirustustyökalu(Draw tool) : Sen avulla voit piirtää erilaisia ​​molekyyliyhdisteitä.
  • Navigointityökalu(Navigation tool) : Sen avulla voit siirtää, pyörittää, lähentää ja loitontaa molekyylimallia.
  • Sidoskeskeinen manipulointityökalu(Bond centric manipulation tool) : Valitse tämä työkalu ja napsauta mitä tahansa sidosta nähdäksesi kulman.
  • Automaattinen kiertotyökalu(Auto rotation tool) : Valitse tämä työkalu ja napsauta Käynnistä(Start) - painiketta. Pidä nyt hiiren vasenta painiketta painettuna ja vedä sitä mihin tahansa suuntaan. Vapauta vasen painike, niin molekyylimalli alkaa pyöriä automaattisesti.

Jos haluat muuttaa yhdisteiden sidoksen kokoa automaattisesti, siirry kohtaan " Extensions > Optimize Geometry " tai paina " Ctrl+Alt+O ". Laske energia siirtymällä kohtaan Extensions > Molecular Mechanics > Calculate Energy .

Tiedoston tallentaminen(Saving the File) : Voit tallentaa projektisi useissa muodoissa, mukaan lukien  PDB, ENT, CHM, ALC, CDXML, CDX, C3D2, C3D1, SD, SDF, DMOL, CHT, GAM . Tämän lisäksi käytettävissä on myös vientivaihtoehto, jonka avulla voit tallentaa projektisi  PDF-, SVG-, BMP-, JPG-, PNG- jne.

2] MoluCAD

Paras ilmainen molekyylimallinnusohjelmisto Windows 10:lle

MoluCAD  on toinen ilmainen molekyylimallinnuksen ilmainen ohjelmisto tässä luettelossa. Kuten Avogadro , siinä on myös paljon ominaisuuksia. Tässä ohjelmistossa voit tarkastella sekä 2D- että 3D-näkymiä vierekkäin. Jotkut yleisesti käytetyt elementit ovat saatavilla ohjelmiston vasemmassa paneelissa. Lisää se päätilaan napsauttamalla mitä tahansa elementtiä. Jos lisättävää elementtiä ei ole siellä, voit valita sen jaksollisesta taulukosta(Periodic Table) . Nähdäksesi jaksollisen taulukon(Periodic Table) , napsauta hiiren kakkospainikkeella mustaa tilaa ja napsauta " Lisää atomi(Add Atom) " -painiketta.

Kemiallisen yhdisteen piirtäminen:

  1. Lisää se napsauttamalla(Click) mitä tahansa elementtiä vasemmassa paneelissa.
  2. Napsauta(Click) toista elementtiä lisätäksesi sen tai voit valita sen jaksollisesta taulukosta(Periodic Table) .
  3. Yhdistä elementit siirtymällä kohtaan " Add > Bonds – Connect Atoms " ja valitsemalla kemiallisen sidoksen tyyppi. Napsauta nyt ensimmäistä atomia ja napsauta sitten toista.

Alkuaineiden lisäksi voit lisätä myös yhdisteitä. Oikeasta paneelista löydät erilaisia  ​​molekyylejä, aminohappoja, funktionaalisia ryhmiä, yksinäisiä atomeja(molecules, amino acids, functional groups, lone pair atoms) , jne. Valitse mikä tahansa rakenne ja vedä ja pudota se pääavaruuteen. Voit laskea molekyylien energian napsauttamalla " Energy > Evaluate Energy ".

" Kysely(Query) "-valikon avulla voit laskea  kahden atomin välisen etäisyyden, sidoksen pituuden, sidoskulman, vääntökulman, massakeskipisteen(distance between two atoms, bond length, bond angle, torsion angle, the centre of mass) jne. Voit tarkastella 3D-rakennetta neljässä eri näkymässä:  ylhäältä, edestä, sivulta ja vino(top, front, side, and oblique) . Siirry kohtaan " View > Graphics Mode " nähdäksesi mallin eri muodoissa, kuten  pallo ja tikku, välilyönnit, putket(ball & stick, space fill, pipes) ja paljon muuta.

Tiedoston tallentaminen(Saving the file) : Voit tallentaa projektin MCD -muodossa. Jos käytät " Tiedosto "-valikon " (File)Vie(Export) " -vaihtoehtoa , voit tallentaa projektisi  JPEG-  ja  Windows BITMAP  -muodoissa.

3] ArgusLab

Paras ilmainen molekyylimallinnusohjelmisto ArgusLab

ArgusLab  on toinen käyttäjäystävällinen molekyylimallinnusohjelmisto, jonka mukana tulee helposti ymmärrettäviä ominaisuuksia. Tämän ohjelmiston avulla voit luoda erilaisten kemiallisten yhdisteiden rakenteen. Ohjelmiston vasemmassa paneelissa on kolme välilehteä:

  • Atomit(Atoms) : Tämä välilehti sisältää jaksollisen(Periodic Table) järjestelmän eri elementtejä . Kun napsautat jokaista atomia, ohjelmisto näyttää sen geometrian. Napsauta(Click) " Jaksollinen(Periodic Table) järjestelmä " - painiketta käynnistääksesi jaksollinen taulukko(Periodic Table) .
  • Sormukset(Rings) : Täältä saat erilaisia ​​kemiallisia rengasrakenteita.
  • Aminohapot(Amino Acids) : Tämä välilehti näyttää erityyppisiä aminohappoja. Tässä välilehdessä on myös " Polypeptide Builder ".

Kemiallisen yhdisteen piirtämisen vaiheet:

  1. Napsauta " Atom " -välilehteä vasemmassa paneelissa lisätäksesi elementin.
  2. Valitse(Select) mikä tahansa käytettävissä olevista elementeistä. Jos haluamaasi elementtiä ei löydy, voit valita sen jaksollisesta taulukosta(Periodic Table) .
  3. Napsauta(Use) hiiren kakkospainikkeella elementtiä sille varattuun tilaan.
  4. Valitse(Select) toinen elementti. Valitse nyt viimeinen elementti hiiren vasemmalla painikkeella ja aseta toinen elementti hiiren kakkospainikkeella. Tämä yhdistää kaksi elementtiä ja muodostaa yhdisteen.
  5. Jos haluat lisätä renkaita ja aminohappoja tilaan, noudata samoja vaiheita.

4] Ascalaph Designer

Paras ilmainen molekyylimallinnusohjelmisto Ascalaph Designer

Ascalaph Designer  on yksi hyvä ilmainen molekyylimallinnusohjelma. Parasta ohjelmistossa on, että sinun ei tarvitse asentaa sitä tietokoneellesi. Sen mukana tulee suoritettava tiedosto. Ohjelmisto ladataan zip-muodossa. Purkamisen jälkeen löydät suoritettavan tiedoston " bin " -kansiosta.

Kemiallisen yhdisteen piirtäminen:

  1. Paina “ Ctrl+N ” aloittaaksesi uuden projektin.
  2. Jos haluat lisätä elementtejä, sinun on avattava jaksollinen taulukko(Periodic Table) . Tätä varten siirry kohtaan " Build > Free Drawing ".
  3. Valitse(Select) mikä tahansa elementeistä ja aseta ne tilaan painamalla Ctrl+Shift näppäimiä.
  4. Aseta toinen elementti yllä olevan vaiheen mukaisesti ja vedä se viimeiseen elementtiin yhdistääksesi ne kemiallisella sidoksella.

Voit tarkastella kaikkia yhdisteitä eri muodoissa, kuten  pallo ja keppi, metallirunko, CPK(ball and stick, wireframe, CPK) jne., napsauttamalla oikeanpuoleisen paneelin painikkeita. Kun valitset minkä tahansa elementin jaksollisesta taulukosta(Periodic Table) , se näyttää lisätietoja, kuten  elementin nimen, hybridisaation, kovalenttiset ja Van Der Waalsin vetovoimat(element name, hybridization, covalent, and Van Der Waals forces of attraction) . Napsauta " Analysoi(Analyze) " -valikkoa suorittaaksesi erilaisia ​​laskelmia, mukaan lukien  energia, lämpötila, paine, dipolimomentti(energy, temperature, pressure, dipole moment) jne.

Tiedoston tallentaminen(Saving the file) : Voit tallentaa projektisi vain sen omissa muodoissa, mukaan lukien  mim, hin, xmolmmol, smol  jne. Tämä on tämän ilmaisohjelman haittapuoli.

Toivomme, että pidit tästä viestistä hyödyllisen koulusi ja korkeakouluprojekteihisi.



About the author

Olen kokenut ohjelmistosuunnittelija, jolla on yli 10 vuoden kokemus käyttäjätilien, perheturvallisuuden ja Google Chrome -tekniikan kehittämisestä ja hallinnasta. Minulla on vahva matematiikan ja tietojenkäsittelytieteen perusta, jonka avulla luon selkeitä, ytimekkäitä kuvauksia taidoistani.



Related posts