化學信息學

1、化學信息學,胡 春沈陽藥科大學2016年10月13日,化學信息學,緒論 化合物的表示法 化學數(shù)據(jù)庫介紹 Internet化學化工信息資源 分子結(jié)構(gòu)信息與計算機推演 化學數(shù)據(jù)分析處理方法 化工過程計算與仿真,邵學廣、蔡文生（南開大學）編著《化學信息學》（第三版）科學出版社2013年出版本書2001年出版第1版，2005年出版第2版，原為《科學版研究生教學叢書》之一。,邵學廣課題組(南開大學化學信息學

2、實驗室)網(wǎng)站鏈接http://chinfo.nankai.edu.cn/chmm/labintro/labintro.html,選用教材,第1章 聯(lián)機文獻檢索1.1 美國化學文摘1.1.1 美國化學文摘和SciFinder簡介 1.2 Web of Science1.4 期刊全文數(shù)據(jù)庫1.4.1 Science Direct1.4.2 ACS Publications1.4.3 RSC Publishing1.4.

3、4 Springer Link1.4.5 Wiley Online Library1.5 國內(nèi)學術期刊數(shù)據(jù)庫1.5.1 CNKI1.7 專利文獻查詢第2章 網(wǎng)絡圖書與網(wǎng)絡期刊第3章 數(shù)據(jù)庫資源3.1 晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫3.2 波譜數(shù)據(jù)庫3.3 網(wǎng)上化學手冊3.3.1 化學元素周期表3.3.2 化合物基本性質(zhì)數(shù)據(jù)庫3.3.3 物理化學常數(shù),第4章 化學信息資源查詢4.1 查詢4.2 導航4.3 ChIN簡介4.

4、4 商業(yè)信息4.5 化學機構(gòu)信息第5章 化學信息的計算機表示與建模5.1 化合物結(jié)構(gòu)編碼5.2 分子圖形學第6章 計算機輔助結(jié)構(gòu)解析與合成設計 第7章 分子模擬7.1 量子力學7.2 分子力學7.4 波譜模擬7.4.1 1H-NMR譜的量子化學模擬7.4.2 13C-NMR譜的計算機模擬第8章 進化計算與優(yōu)化算法第9章 小波分析第10章 多元校正與因子分析,本書目錄（部分）,選用教材,繆強（南京大學）編著

5、《化學信息學導論》高等教育出版社2001年出版,主要參考書目,陳明旦、譚凱編著，《化學信息學》（第二版），化學工業(yè)出版社2011年出版李夢龍、文志寧、熊慶編，《化學信息學》，化學工業(yè)出版社2011年出版［德］約翰·加斯泰格爾、托馬斯·恩格編著，梁逸曾等譯，《國外優(yōu)秀化學著作譯叢——化學信息學教程》，化學工業(yè)出版社2005年出版李夢龍、王智猛、姜林等編著，《化學軟件及其應用》，化學工業(yè)出版社2004年出版李

6、欣、齊晶瑤、韓喜江編著，《基礎化學信息學》，哈爾濱工業(yè)大學出版社2003年出版余向春編著，《化學文獻及查閱方法》（第三版），科學出版社2003年出版,,李夢龍、王智猛、姜林等編著《化學軟件及其應用》化學工業(yè)出版社2004年出版,李夢龍課題組(四川大學化學與生物信息學中心)網(wǎng)站鏈接http://cic.scu.edu.cn/index.html,本書目錄（部分）,第一章 化學軟件概論 第1節(jié) 軟件概述 第2節(jié) 化學軟件的分類

7、第3節(jié) 基于互聯(lián)網(wǎng)的化學軟件 第4節(jié) 化學軟件的網(wǎng)絡資源 第5節(jié) 化學軟件的發(fā)展趨勢 第二章 ChemOffice的使用 第三章 ChemSketch及其他繪圖軟件 第8節(jié) 其他化學繪圖軟件 第9節(jié) 化學繪圖軟件比較 第四章 國產(chǎn)化學軟件簡介 第1節(jié) 化學金排 第2節(jié) 超級化學助手 第3節(jié) 化學品電子手冊,第五章 化學實驗模擬 第1節(jié) ChemLab2.3概述 第六章 虛擬儀器開發(fā)工具LabVIEW6.1

8、第七章 實驗室信息管理系統(tǒng) 第1節(jié) LIMS（實驗室信息管理系統(tǒng)）簡介 第八章 基于算法的化學計算軟件 第1節(jié) MATLAB軟件 第九章 計算機輔助化學教學軟件 第十章 化學信息與網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建,其他參考書目,王榮民、杜正銀主編，《化學化工信息及網(wǎng)絡資源的檢索與利用》（第三版），化學工業(yè)出版社2012年出版張發(fā)愛、趙斌編著，《計算機在材料和化學中的應用》，化學工業(yè)出版社2012年出版李謙、毛立群、房小敏主編，《計算機在化

9、學化工中的應用》，化學工業(yè)出版社2010年出版曾煒、孫延輝、李紅霞編著，《ChemOffice2008實用教程》，化學工業(yè)出版社2009年出版張昌松、郭晨潔等編著，《Origin7.5入門與提高》，化學工業(yè)出版社2009年出版冉鳴主編，《化學教育工具軟件》，化學工業(yè)出版社2006年出版王正烈、王元欣編著，《Beilstein有機化學手冊使用指南》，化學工業(yè)出版社2006年出版彭智、陳悅編，《化學化工常用軟件實例教程》，化學工業(yè)

10、出版社2006年出版,李謙、毛立群、房小敏主編《計算機在化學化工中的應用》化學工業(yè)出版社2010年出版,該書主要內(nèi)容：計算機文獻檢索文獻管理軟件EndnoteExcel在正交試驗設計和化工最優(yōu)化中的應用化學編輯軟件ChemSketch數(shù)據(jù)處理軟件Origin 繪制示意圖軟件Visio化學化工計算軟件Matlab化工過程模擬軟件,冉鳴主編《化學教育工具軟件》化學工業(yè)出版社2006年出版,該書主要內(nèi)容：化學編輯軟件

11、ChemSketch, ChemWindows晶體結(jié)構(gòu)處理軟件Diamond 三維空間結(jié)構(gòu)表示軟件MS Viewer虛擬化學實驗室COREL Chemlab,彭智、陳悅編《化學化工常用軟件實例教程》化學工業(yè)出版社2006年出版,該書主要內(nèi)容：Word和PPT在化學中的應用化學編輯軟件ChemOffice數(shù)據(jù)處理軟件Origin 繪制示意圖軟件Visio,第1章 緒論,什么是化學信息學？,化學信息學(ChemoInfor

12、matics, Chemical informatics)或稱信息化學，是化學科學的一門新的、交叉領域的分支，它是隨著計算機化學和化學信息網(wǎng)絡化的不斷發(fā)展而逐漸形成的，"化學信息學"一詞首次提出于1987年諾貝爾化學獎獲得者J. M. Lehn 教授的獲獎報告中。關于化學信息學的定義及研究領域，目前國內(nèi)外的學者有很大的爭論，并沒有太多的共識。“化學信息學”一詞高頻出現(xiàn)在2001年9月在南京召開了第2屆全國化學信息

13、學會議。,什么是化學信息,到了20世紀，人們認為化學是研究分子的科學。在這100年中，《美國化學文摘》(CA)上登錄的天然和人工合成的分子和化合物的數(shù)目已從1900年的55萬種，增加到目前的6513萬多種(2013.12)。沒有別的科學能像化學那樣制造出如此眾多的新分子、新物質(zhì)。特別是20世紀后期合成化學的大發(fā)展，人們已經(jīng)收集了大量功能分子的信息。包括它們的合成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)等等，現(xiàn)在還在以越來越快的速度合成出新化合物。許多工作僅為創(chuàng)造新

14、分子或新結(jié)構(gòu)，無意于它們的實際用途。也有些雖然考察過某種性質(zhì)，但是可能當時漏掉另一重要性質(zhì)。況且，當我們總結(jié)結(jié)構(gòu)與功能的關系時，需要功能表現(xiàn)有差別的一系列有關化合物的資料，哪怕是沒有實際用處的化合物。因此，我們越來越需要結(jié)構(gòu)－性質(zhì)－功能的資料。,化學信息學的發(fā)展概況,CAS is the leading provider of organic, inorganic,and biosequence substance informati

15、on.,CAS also provides specialized databases of chemical reactions, regulated chemicals,commercially available chemicals and Markush substance information.,CAS Registry Number http://www.cas.org/content/counter,化學信息學的發(fā)展概

16、況,CAS is the leading provider of organic, inorganic,and biosequence substance information.,CAS also provides specialized databases of chemical reactions, regulated chemicals,commercially available chemicals and Markush

17、substance information.,2011年3月,2013年12月7日,2014年11月14日,2016年10月13日,什么是化學信息,此外，經(jīng)過長期積累，堆起了一座各種各樣物質(zhì)的信息的大山。它是埋藏著大量寶藏的知識資源，而且這座大山還在以極快的速度增加?？墒钱斘覀冃枰獙ふ揖哂心撤N功能的化合物時，又去合成各種各樣的化合物提供篩選。因此，我們應該意識到從這座信息大山中可以發(fā)現(xiàn)有用的物質(zhì)。信息技術包括計算機的智能化給我們帶來從信

18、息大山中快速挖掘功能化合物和基本數(shù)據(jù)的可能，這些基本數(shù)據(jù)是解決問題的基礎。,什么是化學信息,化學信息主要來源有： 　（1）傳統(tǒng)的文本記錄中的化學信息。 （2）因特網(wǎng)中的化學信息。它是指化學信息的網(wǎng)絡化，主要有聯(lián)機文獻檢索、數(shù)據(jù)庫資源、化學機構(gòu)信息等。（3）計算機模擬獲得的化學信息。它是指借助計算機和一些軟件對化學物質(zhì)的性質(zhì)、化學反應、化學過程等進行模擬，以實現(xiàn)某些用實驗手段難以完成或無法完成的任務。如化學波譜模擬、化學反應的

19、動力學模擬、分子模擬。 （4）用化學計量學方法獲得的信息。它是指利用計算機和應用數(shù)學以及統(tǒng)計學方法在化學——尤其是在分析化學中的應用來確定最合適的分析方法、選擇最優(yōu)的測量過程以及如何對實驗的原始數(shù)據(jù)進行處理以從中提煉新的、 更多的有價值的化學信息。,化學信息學,目前化學領域的知識并非都來自于傳統(tǒng)實驗室的經(jīng)驗測量，其中部分是根據(jù)已有知識和定理通過計算機推演、大規(guī)模計算預測與模擬得到的。為此，美國化學會在期刊Journal of

20、Chemical Information and Computer Sciences上增加了副標題“Includes Chemical Computation and Molecular Modeling”?；瘜W信息學正在設法提供一個以化學結(jié)構(gòu)為框架的通用化學語言，來組織化學領域的全部知識。,化學信息學,化學信息學是近幾年發(fā)展起來的一個新的化學學科，它利用計算機技術和計算機網(wǎng)絡技術，對化學信息進行表示、管理、分析、模擬和傳播，以實現(xiàn)化學

21、信息的提取、轉(zhuǎn)化與共享 ，揭示化學信息的實質(zhì)與內(nèi)在聯(lián)系， 促進化學的知識創(chuàng)新和發(fā)展。,化學信息學,化學信息學研究的內(nèi)容主要包括： （1）利用計算機技術和計算機網(wǎng)絡技術對化學信息進行表示和計算機管理； （2）利用計算機技術對復雜的化學信息進行解析， 以快捷、方便的方式最大限度的提取和利用有用信息； （3）利用計算機對化學信息和化學體系進行模擬； （4）利用計算機和計算機網(wǎng)絡技術收集、傳播和共享化學信息。,化

22、學信息學課程情況,美國化學會化學信息分會和圖書館協(xié)會在Indiana大學成立了化學信息教學資料交換中心（The Clearinghouse for Chemical Information Instructional Materials (CCIIM)），負責收集、發(fā)布和分發(fā)化學信息資源。美國化學會還設立了化學信息教育委員會（American Chemical Society Division of Chemical Informat

23、ion Education Committee）。美國、歐洲、澳大利亞的很多大學開設了化學信息學類的課程，美國Indiana大學已經(jīng)有超過40人獲得了化學信息學碩士學位。,化學信息學課程情況,我國教育部理科化學教學指導委員會也把“化學信息學”列入了1998年10月制定的化學專業(yè)和應用化學專業(yè)化學教學基本內(nèi)容中。　　在2011年由教育部高等學?；瘜W類專業(yè)教學指導分委員會編制的《高等學?；瘜W類專業(yè)指導性專業(yè)規(guī)范》中，要求化學類專業(yè)化學教