Najlepsze darmowe oprogramowanie do modelowania molekularnego dla systemu Windows 10

W tym artykule omówimy najlepsze bezpłatne oprogramowanie do modelowania molekularnego na komputer z (Molecular Modeling software)systemem Windows 10(Windows 10) . Korzystając z tych darmowych programów, możesz tworzyć modele różnych prostych i złożonych związków chemicznych. Ta kolekcja oprogramowania jest pomocna dla studentów bioinformatyki, inżynierii chemicznej itp. Możesz dodać różne pierwiastki z układu okresowego(Periodic Table) , aby utworzyć związek chemiczny. Co więcej, w tym oprogramowaniu możesz również przeglądać związek chemiczny w różnych stylach, takich jak szkielet, kula i kij, rury, kula i cylinder(wireframe, ball and stick, pipes, ball and cylinder) i wiele innych.

Oprogramowanie do modelowania(Modeling) molekularnego dla systemu Windows 10(Windows 10)

Niektóre z tych programów zawierają również różne grupy chemiczne i struktury dla Twojej wygody. Po prostu(Simply) je wybierz, a Twój model chemiczny jest gotowy. Przykładami grup chemicznych są  alkohole, benzen, aldehydy, aminokwasy(alcohols, benzene, aldehydes, amino acids) itp. Oprócz tego można również wykonywać obliczenia chemiczne, takie jak  energia, długość wiązania(energy, bond length) itp.

  1. Avogadro
  2. MoluCAD
  3. ArgusLab
  4. Projektant Ascalaph

Przyjrzyjmy się im.

1] Avogadro

Najlepsze darmowe oprogramowanie do modelowania molekularnego Avogadro

 Avogadro  to doskonałe darmowe oprogramowanie do modelowania molekularnego, które ma wiele funkcji. Jego przyjazny dla użytkownika interfejs sprawia, że ​​jest łatwy do zrozumienia dla użytkowników. Po uruchomieniu oprogramowania zobaczysz czarny ekran i panel po lewej stronie. Dostęp do niektórych często używanych elementów można uzyskać z „ menu rozwijanego(drop-down menu) ” na lewym panelu. Jeśli chcesz uzyskać dostęp do wszystkich elementów, po prostu kliknij „ inne(other) ” w menu rozwijanym, a oprogramowanie uruchomi układ okresowy(Periodic Table) . Element, który wybierzesz z Układu Okresowego(Periodic Table) będzie dostępny na liście rozwijanej.

Kroki, aby narysować związek chemiczny:

  1. Wybierz(Select) element z rozwijanego menu na lewym panelu i kliknij czarny ekran, aby go dodać.
  2. Teraz wybierz inny element z rozwijanego menu.
  3. Naciśnij i przytrzymaj lewy przycisk myszy i przeciągnij go do pierwszego elementu, aby połączyć go wiązaniem chemicznym. Możesz również wybrać rodzaj wiązania chemicznego, pojedyncze, podwójne lub potrójne.

Na pasku narzędzi oprogramowania znajdują się różne przyciski:

  • Narzędzie do rysowania(Draw tool) : pozwala narysować różne związki molekularne.
  • Narzędzie nawigacyjne(Navigation tool) : Za jego pomocą możesz przesuwać, obracać, powiększać i pomniejszać model molekularny.
  • Narzędzie do manipulacji wiązaniem centralnym(Bond centric manipulation tool) : Wybierz to narzędzie i kliknij dowolne wiązanie, aby wyświetlić kąt.
  • Narzędzie do automatycznego obracania(Auto rotation tool) : Wybierz to narzędzie i kliknij przycisk „ Start ”. Teraz naciśnij i przytrzymaj lewy przycisk myszy i przeciągnij go w dowolnym kierunku. Zwolnij lewy przycisk myszy, a model molekularny zacznie się automatycznie obracać.

Jeśli chcesz automatycznie zmienić długość wiązania związków, przejdź do „ Extensions > Optimize Geometry ” lub naciśnij „ Ctrl+Alt+O ”. Aby obliczyć energię, przejdź do „ Extensions > Molecular Mechanics > Calculate Energy ”.

Zapisywanie pliku(Saving the File) : możesz zapisać swój projekt w wielu formatach, w tym  PDB, ENT, CHM, ALC, CDXML, CDX, C3D2, C3D1, SD, SDF, DMOL, CHT, GAM . Oprócz tego dostępna jest również opcja eksportu, za pomocą której możesz zapisać swój projekt w  formacie PDF, SVG, BMP, JPG, PNG(PDF, SVG, BMP, JPG, PNG) itp.

2] MoluCAD

Najlepsze darmowe oprogramowanie do modelowania molekularnego dla systemu Windows 10

MoluCAD  to kolejny darmowy darmowy program do modelowania molekularnego na tej liście. Podobnie jak Avogadro , ma również wiele funkcji. W tym oprogramowaniu można oglądać obok siebie zarówno widoki 2D, jak i 3D. Niektóre powszechnie używane elementy są dostępne w lewym panelu oprogramowania. Aby dodać go do głównej przestrzeni, po prostu kliknij dowolny element. Jeśli element, który chcesz dodać, nie jest tam dostępny, możesz go wybrać z Układu okresowego(Periodic Table) . Aby wyświetlić układ okresowy(Periodic Table) , kliknij prawym przyciskiem myszy czarną przestrzeń i kliknij przycisk „ Dodaj atom(Add Atom) ”.

Kroki, aby narysować związek chemiczny:

  1. Kliknij(Click) dowolny element w lewym panelu, aby go dodać.
  2. Kliknij(Click) inny element, aby go dodać, lub wybierz go z układu okresowego(Periodic Table) .
  3. Aby połączyć elementy, przejdź do „ Add > Bonds – Connect Atoms ” i wybierz rodzaj wiązania chemicznego. Teraz kliknij pierwszy atom, a następnie drugi.

Oprócz pierwiastków możesz też dodawać związki. W prawym panelu znajdziesz różne  cząsteczki, aminokwasy, grupy funkcyjne, pojedyncze pary atomów(molecules, amino acids, functional groups, lone pair atoms) itp. Wybierz dowolną strukturę i przeciągnij ją i upuść do głównej przestrzeni. Możesz obliczyć energię cząsteczek, klikając „ Energy > Evaluate Energy ”.

Korzystając z menu „ Zapytanie(Query) ”, możesz obliczyć  odległość między dwoma atomami, długość wiązania, kąt wiązania, kąt skręcania, środek masy(distance between two atoms, bond length, bond angle, torsion angle, the centre of mass) itp. Strukturę 3D można oglądać w czterech różnych widokach: z  góry, z przodu, z boku i ukośny(top, front, side, and oblique) . Przejdź do „ View > Graphics Mode ”, aby wyświetlić model w różnych formach, takich jak  kula i drążek, wypełnienie przestrzeni, rury(ball & stick, space fill, pipes) i nie tylko.

Zapisywanie pliku(Saving the file) : Możesz zapisać projekt w formacie MCD . Jeśli użyjesz opcji „ Eksportuj(Export) ” w menu „ Plik(File) ”, możesz zapisać swój projekt w   formatach JPEG  i  Windows BITMAP .

3] ArgusLab

Najlepsze bezpłatne oprogramowanie do modelowania molekularnego ArgusLab

ArgusLab  to kolejne przyjazne dla użytkownika oprogramowanie do modelowania molekularnego, które zawiera łatwe do zrozumienia funkcje. Za pomocą tego oprogramowania możesz stworzyć strukturę różnych związków chemicznych. W lewym panelu oprogramowania dostępne są trzy zakładki:

  • Atomy(Atoms) : Ta zakładka zawiera różne elementy układu okresowego(Periodic Table) . Po kliknięciu każdego atomu oprogramowanie wyświetla jego geometrię. Kliknij(Click) przycisk „ Układ okresowy(Periodic Table) ”, aby uruchomić układ okresowy(Periodic Table) .
  • Pierścienie(Rings) : Tutaj otrzymasz różne rodzaje struktur pierścieni chemicznych.
  • Aminokwasy(Amino Acids) : Ta zakładka pokazuje różne rodzaje aminokwasów. W tej zakładce dostępny jest również „ Polipeptyd Builder ”.(Polypeptide Builder)

Kroki rysowania związku chemicznego:

  1. Kliknij kartę „ Atom ” w lewym panelu, aby dodać element.
  2. Wybierz(Select) dowolny z dostępnych elementów. Jeśli żądanego pierwiastka tam nie ma, możesz wybrać go z „ Układu okresowego(Periodic Table) ”.
  3. Kliknij(Use) prawym przyciskiem myszy, aby umieścić element w przewidzianym miejscu.
  4. Wybierz(Select) inny element. Teraz wybierz ostatni element lewym przyciskiem myszy i umieść drugi element prawym przyciskiem myszy. To połączy dwa elementy i utworzy związek.
  5. Aby dodać pierścienie i aminokwasy w przestrzeni, wykonaj te same kroki.

4] Projektant Ascalaph

Najlepsze darmowe oprogramowanie do modelowania molekularnego Ascalaph Designer

Ascalaph Designer  to jeszcze jeden dobry darmowy program do modelowania molekularnego. Najlepszą częścią oprogramowania jest to, że nie musisz go instalować na swoim komputerze. Jest dostarczany z plikiem wykonywalnym. Oprogramowanie zostanie pobrane w formacie zip. Po rozpakowaniu znajdziesz plik wykonywalny w folderze „ bin ”.

Kroki, aby narysować związek chemiczny:

  1. Naciśnij „ Ctrl+N ”, aby rozpocząć nowy projekt.
  2. Aby dodać elementy, musisz otworzyć Układ okresowy(Periodic Table) . W tym celu przejdź do „ Build > Free Drawing ”.
  3. Wybierz(Select) dowolny element i umieść go w przestrzeni, naciskając klawisze „ Ctrl+Shift ”.
  4. Umieść kolejny element korzystając z powyższego kroku i przeciągnij go do ostatniego elementu, aby połączyć je wiązaniem chemicznym.

Możesz wyświetlić każdy związek w różnych formach, takich jak  piłka i kij, szkielet, CPK(ball and stick, wireframe, CPK) itp., klikając przyciski na prawym panelu. Po wybraniu dowolnego pierwiastka z układu okresowego(Periodic Table) wyświetla dodatkowe informacje, takie jak  nazwa pierwiastka, hybrydyzacja, kowalencja i siły przyciągania Van Der Waalsa(element name, hybridization, covalent, and Van Der Waals forces of attraction) . Kliknij menu „ Analizuj(Analyze) ”, aby wykonać różne obliczenia, w tym  energię, temperaturę, ciśnienie, moment dipolowy(energy, temperature, pressure, dipole moment) itp.

Zapisywanie pliku(Saving the file) : Możesz zapisać swój projekt tylko w jego własnych formatach, w tym  mim, hin, xmolmmol, smol  itp. Jest to wadą tego darmowego oprogramowania.

Mamy nadzieję, że ten post okazał się przydatny w projektach szkolnych i uniwersyteckich.



About the author

Jestem inżynierem komputerowym z ponad 10-letnim doświadczeniem w branży oprogramowania, w szczególności w Microsoft Office. Napisałem artykuły i samouczki na różne tematy związane z pakietem Office, w tym wskazówki, jak efektywniej korzystać z jego funkcji, sztuczki do opanowania typowych zadań biurowych i nie tylko. Moje umiejętności jako pisarza sprawiają, że jestem również doskonałym źródłem informacji dla innych osób, które chcą dowiedzieć się więcej o pakiecie Office lub po prostu potrzebują szybkiej porady.



Related posts