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小火龙果 2023-06-01 09:19

直通 Wolfram 研发：Wolfram 化学概览

+7y#c20  
 < 7*9b  
q5) K  
[attachment=118230]
@F|pKf:M+  
内容大纲
a3Xd~Qs  
  • Wolfram语言中的化学简史
    >5 2%^ ?  
    ChemicalData -> Entity -> Molecule
    VLbbn  
化学表达式
4S* X=1  
  • ChemicalFormula
  • ChemicalReaction
  • MoleculeName
  • FindIsomers
    AU8sU?=  
分子可视化
q{xF7}i  
  • 原子和键合标签
  • 新的绘图功能
    m mH xPd  
模式匹配
$OzVo&P;  
  • MoleculeMatchQ
  • MoleculeSubstructureCount, MoleculeContainsQ, MoleculeFreeQ
    YQR[0Y&e=  
化学转换
FeaturespacePlot
Wolfram化学资源
Bf3 QB]9  
nIfp0U*  
Wolfram 语言中的化学简史
n8z++ T&  
[attachment=118231]
  • ChemicalData
    S>s+ nqcP  
[attachment=118232]
g$JlpD&  
化学表达式
e?KzT5j:  
[attachment=118233]
[attachment=118234]
"Chemical" 实体
~sNBklK  
  • 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
    H=mFc@fh  
    [attachment=118235]
CSBDSz  
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：
    5>VX]nE3!  
[attachment=118236]
{r#uD5NJ/  
一个分子是由原子和键组成的： Q5Epq sKyC  
[attachment=118237]
]\/"-Y#4Q  
分子属性按需计算： /^WOrMR  
[attachment=118238]
qCF&o7*oN  
可以通过 MoleculeModify 轻松改变结构：
[attachment=118239]
Tsdgg?#  
[attachment=118240]
!L2!:_  
[attachment=118241]
mH)8A+us  
[attachment=118242]
UMK9[Iy$<M  
[attachment=118243]
Bc'Mj=>;  
ChemicalFormula PlwM3lrj  
  • 一个 "化学 "实体代表一个在知识库中具有记录的单一化学物类，其具有完整的属性，如熔点、比热容等；
  • 一个分子可以是任何化学结构，必须有指定的连通性；
  • 化学式（ChemicalFormula）只有一个原子类型及其系数的列表——它代表具有给定公式的任何（或所有）化学物类。
    [attachment=118244]
    0y2zjXM;3  
bR?xz-g%<3  
  • 化学式有明确的分子质量和电荷：
    [attachment=118245]
    "1 UpoF'w  
\:2z!\iP`  
  • 一个分子可以与一个给定的公式相匹配
    @c).&7  
[attachment=118246]
G[{Av5g mx  
CQ7NQ^3k  
ChemicalReaction
[attachment=118247]
4,BJK`{  
获取反应物或产物： VeOM `jy  
[attachment=118248]
=o'g5Be<F  
获取产物的计数：
[attachment=118248]
C)QKodI  
显示反应式： h\+8eeIl  
Ydyz-  
根据方程式串创建化学反应：
#L&/o9|  
这里的输入被解释为化学式：
{Ia$!q)  
根据 ReactionSMILES 字符串创建化学反应：
e2L>"/  
在这里，反应的组成部分是分子对象： }[(v(1j='~  
zT93Sb  
分子可视化
使用 IUPAC 名称创建分子。 :`uu[^  
使用绘图主题来控制是否显示氢或如何描述芳烃键。
o[q|dhrANh  
gLK0L%"5  
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。
^ ~dC&!D  
通过参考原子索引来突出原子或键。 5tEkQ(Ei8  
46~nwi$,^  
AtomLabels
  • AtomLabels 和 BondLabels 是 MoleculePlot 和 MoleculePlot3D 的新选项。 +x<OyjY5?]  
~(:0&w%e  
S>jOVWB  
PzustC|  
r~ 2q`l'>  
{ _Y'%Ggh  
范例： 分子图，按其氧化状态标记所有的碳原子和氮原子 cg9*+]rc  
*w}r:04F  
&>G8DvfJ9  
9_ ~9?5PU  
 i(V  
n'%cO]nSx  
模式匹配
MoleculeMatchQ 9WV8ZP  
  • 加入其他 Molecule 模式匹配函数： uuL(BUGt-  
    ({D>(xN   
  • FindMoleculeSubstructure
  • MoleculeContainsQ
  • MoleculeFreeQ
  • MoleculeSubstructureCount
    e*d lGK3l  
检验两个分子是否相互匹配：
U8@P/Z9  
检验分子是否与化学式相匹配： !_W']Crb]]  
lI@Z)~  
检验分子是否与模式相匹配： ,fo7. h4{  
OF:0jOW  
@q{.  
一个双原子分子可以与键相匹配： Qh* }v!3Jo  
(!Xb8rV0_  
>ul&x!?@  
BgY|v [M&  
默认情况下，立体异构体之间不匹配： r$Ik* R  
uA cvUN-@  
范例：绘制糖的二维图，用原子的立体感来标记原子 w4zp%`?D'  
KIKIag#  
I*/:rb  
%ofq  
范例：使用子结构模式过滤异构体列表 rd"!&i  
  • 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 'Zqt~5=5  
  • 本范例使用了 FindIsomers、MoleculeContainsQ、MoleculeMaximumCommonSubstructure 和 MoleculeAlign yN06` =  
l_,6<wWp  
f lt'~fe  
@gQ?cU7  
qLw^Qxo  
  • 现在在三维空间中排列所有分子 ad=7FhnIa3  
"#iO{uMWb  
6j|~oMYP  
化学转换
计算 2300 毫克钠所含的毫摩尔数： 1&Ma`M('  
tCGA3t  
计算 10 毫升水的分子数： }r"E\~E  
%CgmZTz~<  
计算 10 摩尔氦气的体积，单位为立方英尺： aJc>"#+ o  
7nM<P4\  
 Bgai|l  
有多少摩尔的二磷酸三钙 Ca3(PO4)2 ' -aLBAxy  
4`7~~:W!M5  
计算 Ca3(PO4)2 和 Ca(OH)2  的化学计量比率 B%o%%A8*g  
^PMA"!n8  
将 5 克的 Ca(OH)2 转换为 Ca3(PO4)2： T8x/&g''  
Zjs,R{  
`wSoa#U"@  
FeatureSpacePlot
7 Rc/<,X  
12.3 版本为分子对象引入了新的内置特征提取器。 {7v|\6@e3  
Z+4Mo*#  
FRQkD%k  
D>`{f4Y  
P E[5oH  
- 8jlh  
Wolfram 化学资源
WMFn#.aY5  
一个为 Wolfram 世界中化学内容资源而策划的门户。 =w:H9uj6F  
  • 化学工具 Svs&?B\}{6  
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 `];ne]xM  
Wolfram 函数资源库——专业化学函数 R/2L9Lcv  
Wolfram 数据资源库——可计算化学数据组 $lJ!f  
  • 计算器 )a+bH</'  
减少认知负荷，促进实验设计中更深层次的化学思维。 h,]lN'JG{  
+.$:ZzH#  
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