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小火龙果 2023-06-01 09:19

直通 Wolfram 研发：Wolfram 化学概览

:Ef$[_S>  
 1X&scVw  
U6nC <3f F  
[attachment=118230]
Z2]\k|%<Fa  
内容大纲
?[5_/0L,=  
  • Wolfram语言中的化学简史
    #zn`)n  
    ChemicalData -> Entity -> Molecule
    \rbvlO?}  
化学表达式
>O1u![9K|w  
  • ChemicalFormula
  • ChemicalReaction
  • MoleculeName
  • FindIsomers
    ` gor  
分子可视化
(H|^Ow5  
  • 原子和键合标签
  • 新的绘图功能
    2+YM .Zl  
模式匹配
*ES"^N/88  
  • MoleculeMatchQ
  • MoleculeSubstructureCount, MoleculeContainsQ, MoleculeFreeQ
    2F,?}jJ.K  
化学转换
FeaturespacePlot
Wolfram化学资源
Io7 =Mc4  
bwjLMWEVq  
Wolfram 语言中的化学简史
@G>&Gu;5  
[attachment=118231]
  • ChemicalData
    n3hlo@gYW  
[attachment=118232]
hZO=$Mm4p  
化学表达式
*U,W4>(B  
[attachment=118233]
[attachment=118234]
"Chemical" 实体
3SF J8  
  • 从第10版开始，实体为Wolfram知识库提供了一个统一的接口
  • 扩展了查询多个实体或多个属性的语法
    0)|;uW  
    [attachment=118235]
f5CnJhE|)  
Molecule：一个可计算的化学对象
  • 第12版引入了Molecule，一个可计算的对象，可以代表任何单一的分子：
    {`% q0Nr  
[attachment=118236]
GtqA@&5&  
一个分子是由原子和键组成的： v`"BXSmp{  
[attachment=118237]
.uo:fxbd2  
分子属性按需计算： <qxqlEQT  
[attachment=118238]
]<o^Q[OL  
可以通过 MoleculeModify 轻松改变结构：
[attachment=118239]
LaIH3!M3  
[attachment=118240]
Y]}>he1/5  
[attachment=118241]
*ur[u*g  
[attachment=118242]
2C &l\16  
[attachment=118243]
+d8?=LX  
ChemicalFormula Z9I ?j1K|!  
  • 一个 "化学 "实体代表一个在知识库中具有记录的单一化学物类，其具有完整的属性，如熔点、比热容等；
  • 一个分子可以是任何化学结构，必须有指定的连通性；
  • 化学式（ChemicalFormula）只有一个原子类型及其系数的列表——它代表具有给定公式的任何（或所有）化学物类。
    [attachment=118244]
    % ELf 7~  
4g/Ly8  
  • 化学式有明确的分子质量和电荷：
    [attachment=118245]
    -~=:tn)0  
E K^["_*A  
  • 一个分子可以与一个给定的公式相匹配
    URxy*)  
[attachment=118246]
p( [FZ  
}zwHUf9q1  
ChemicalReaction
[attachment=118247]
F!6;< !&h  
获取反应物或产物： bdyE9t   
[attachment=118248]
[/eRc  
获取产物的计数：
[attachment=118248]
mr#XN&e  
显示反应式： 0o&c8?@j  
?pp|~A)b  
根据方程式串创建化学反应：
6%UhP;(  
这里的输入被解释为化学式：
~_yz\;#  
根据 ReactionSMILES 字符串创建化学反应：
cvv(OkC  
在这里，反应的组成部分是分子对象： mwqe@7  
VTJ,;p_UH  
分子可视化
使用 IUPAC 名称创建分子。 zF=E5TL-,4  
使用绘图主题来控制是否显示氢或如何描述芳烃键。
7TGLt z  
;1woTAuD  
MoleculePlot3D 有助于快速生成交互式绘图，其绘图主题对应于常见情形。
J@ pCF@'  
通过参考原子索引来突出原子或键。 T,Zfz9{n  
N[dv  
AtomLabels
  • AtomLabels 和 BondLabels 是 MoleculePlot 和 MoleculePlot3D 的新选项。 [H2"z\\u  
zJa,kN|m  
IgU65p  
;b1*2-  
 D^JuL6U  
aY@st]p  
范例： 分子图，按其氧化状态标记所有的碳原子和氮原子 H$n{|YO `  
z>./lu\  
VWR6/,N^_  
4XL]~3 c  
By-A1|4Cp`  
,~,{$\p   
模式匹配
MoleculeMatchQ a6fqtkZ x  
  • 加入其他 Molecule 模式匹配函数： vT>ki0P_;  
    C~aNOe WR  
  • FindMoleculeSubstructure
  • MoleculeContainsQ
  • MoleculeFreeQ
  • MoleculeSubstructureCount
    5PU$D`7it  
检验两个分子是否相互匹配：
D%k]D/  
检验分子是否与化学式相匹配： $Sfx0?'  
i=G.{.  
检验分子是否与模式相匹配： (VzabO  
g<r'f"^  
4TW>BA  
一个双原子分子可以与键相匹配： _~b$6Nf!83  
;/phZ$l  
U[ $A=e?\Y  
3d|n\!1r  
默认情况下，立体异构体之间不匹配： - &/n[EE  
e)2s2y@zi  
范例：绘制糖的二维图，用原子的立体感来标记原子 D.\s mk  
=5sUpP V(  
' cx&:s  
:7+E fu  
范例：使用子结构模式过滤异构体列表 +u:Q+PkM  
  • 找到在氧和氮之间有一个芳香键的咖啡因的异构体，并将它们排列在最大的共同子结构上 Gf{FFIe(  
  • 本范例使用了 FindIsomers、MoleculeContainsQ、MoleculeMaximumCommonSubstructure 和 MoleculeAlign :b_R1ZV|  
]M;aVw<!  
ch%-Cg~%  
]7`)|PJ  
K8UgP?c;0  
  • 现在在三维空间中排列所有分子 }.UE<>OX  
'h&"xXv4|  
,^UNQO*{GI  
化学转换
计算 2300 毫克钠所含的毫摩尔数： k*8 ld-O  
M)oy3y^&  
计算 10 毫升水的分子数： :>K=kZ=k  
[z1[4  
计算 10 摩尔氦气的体积，单位为立方英尺： dm&vLQVS  
;*Cu >f7  
;(0E#hGN  
有多少摩尔的二磷酸三钙 Ca3(PO4)2 |hprk-R*OH  
2Rp5 E^s  
计算 Ca3(PO4)2 和 Ca(OH)2  的化学计量比率 "Oh(&N:U  
6-@ X  
将 5 克的 Ca(OH)2 转换为 Ca3(PO4)2： t6u01r{~`  
? D?XaRb  
>~kSe=Hsb4  
FeatureSpacePlot
X=<-rFW  
12.3 版本为分子对象引入了新的内置特征提取器。 os]P6TFFX?  
qe!\ oh  
{ L(Q|bB  
*jps}uk<  
< xm>_~,w  
mE"?{~XVL  
Wolfram 化学资源
lkWID  
一个为 Wolfram 世界中化学内容资源而策划的门户。 /\S1p3EW*  
  • 化学工具 '= _}&  
Wolfram|Alpha——使用自然语言的化学计算器Wolfram|Alpha 笔记本编辑器 ——数字笔记本中的多步骤化学计算Wolfram 演示项目 ——交互式化学演示工具Wolfram 语言——化学函数的分子系列 ]Hp o[IF  
Wolfram 函数资源库——专业化学函数 ]8|cV GMa  
Wolfram 数据资源库——可计算化学数据组 k:Iz>3O3]  
  • 计算器 R(c:#KF#8  
减少认知负荷，促进实验设计中更深层次的化学思维。 U`D.cEMfH  
2\xv Yf-  
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