绝对实用chemdraw教学教程.docx

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绝对实用chemdraw教学教程

ChemDraw软件

Chemdraw7.0是Cambridgesoft公司出品的Chemoffice系列的最新版本Chemoffice2002的重要组成部分。

一、ChemDraw软件简介

1、启动：

在Windows下，有两种打开方式：

在桌面上，双击ChemDraw图标；或者在“开始菜单”里选择ChemDraw选项。

2、界面简介：

下图为ChemDraw的图形化用户界面（GUI）。

关于画图的主要工具——工具栏，其主要功能如下图所示：

ChemDraw为绘制化学结构，提供了以下工具。

化学键工具,环工具,脂肪链工具,自动错误矫正,在ChemDrawUltra中还新增了从化学名称到结构的功能。

⑴、化学键的绘制：

绘制化学键有以下几种工具，利用这些工具，可以直接在文档中单击或者拖拉来绘制化学键。

默认的键长和键角用Object菜单中FixedLengths和FixedAngles选项固定。

⑵、环的绘制：

环的绘制，可以使用右边的工具：

环的绘制可以用以下的方法，注意以下的细节：

如果选择环工具之后，在一个原子上单击，则会在该原子上添加一个环，如果在一条键上单击，则会在键上添加环，具体的演示如下：

如果想要绘制共轭环结构，可以按下CTRL键的同时，在文档中单击放置环。

这样，会在环中出现一个圆圈。

当然，这种情况下，环已烷的椅式结构除外。

⑶、脂肪链键的绘制：

选择脂肪链工具，在文档上拖动鼠标即可画出长链。

也可以在文档空白区域或者一个原子上单击，在出现的对话框输入想要链长的原子数。

⑷、

键的编辑：

改变键的类型：

选择键工具，指向已经存在的键，单击，则会出现新的类型的键。

改变楔形键和虚格键的方向：

选择楔形键和虚格键工具，点击适当的位置，则方向被自动调整。

⑸、移动原子：

选择键的工具，指向一个原子，然后按下Shift键的同时，拖动这个原子，就可以改变键的方向。

⑹、自动绘制结构从化合物的名字：

从ChemDrawUltra的Structure菜单中选择ConvertNametoStructure命令，在出现的对话框中输入2-bromobenzoicacid，点击OK后，就可以在文档中看见结构了。

也可以先用文本工具在文档中输入一些化合物的名字，然后选择这个名字，在选择Structure菜单ConvertNametoStructure即可得到结构。

3、在ChemDraw中，可以在状态栏和信息区域显示使用信息。

4、用户自定义ChemDraw的一些功能。

Preferences允许用户改变应用于每个打开文档默认的选项。

DocumentSettings可以允许你改变仅仅作用于激活文档的默认属性。

Preferences影响ChemDraw应用程序的工作方式。

从File菜单中选择Preferences.选项，点击UseDefaults选项可以载入默认的工作方式。

Documentandobjectsettings用来定义正在使用的文档格式.包括：

在layout框可以设置文档成格式海报或者页面.

在footer框可以设置页眉、页角和一些注解。

在Drawing框中可以定义所绘结构的默认的键长，键角等参数。

在Captions框中定义所输入的文字的字体和大小。

在AtomLabels可以设置所输入原子符号的字体和大小。

在colors框中可以改变文档的背景、前景与其它颜色。

绘图设置是影响绘图中使用的化学键和其他单位的文档设置。

使用者可以为整个文档或者文档的特殊对象配置绘图设置：

对于整个文档，在文档设置窗口中进行配置。

对于一个对象，在对象设置窗口中进行配置。

在绘制设置中的改变只影响当前激活文档，这些设置可以在StyleSheets/StationeryPads保存。

为了为整个文档设置绘图设置：

从File中选择DocumentSettings，在出现的对话框中选择Drawing标签，出现如下：

完成设置后，OK保存，该设置应用于整个文档。

为所选对象进行绘图设置：

先选择你要定义的对象，然后从Object打开ObjectSettings对话框：

在其中进行完设置后，OK保存，该设置只用于该对象的属性。

5、添加说明与原子标志

ChemDraw可以帮助你创建以下类型的文本。

说明文本：

-创建注解，化学名称，化学式，页标题和表中信息。

原子标识文本-用化学符号标识原子和子结构

使用者可以利用文本工具创建和编辑说明和原子标识，同时，可以在文档设定对话框和对象设定对话框编辑文本。

只需打开File菜单中的DocumentSettings对话框，在其中选择Captions或AtomLabels来调整说明文本和原子标识。

创建文本说明：

你新创建的文本的格式被在DocumentSettings对话框中的Captions标签中设定。

在你创建文本前修改成你想要的格式。

为了创建一个文本说明，首先单击文本工具，然后指向文档窗口的一个空白区域，单击插入文本框，然后输入文本。

利用回车键可以换行输入。

鼠标点击文档的空白地方即可文本输入框。

利用文本框旁边的把手可以改变文本框的大小。

只需拖动到希望的宽度即可。

如果想要改变已经存在的文本，只需选择文本工具，然后在文本上单击，即可修改文本。

在该版本的ChemDraw中，还可以利用Structure菜单中的ConvertStructuretoName命令直接把已绘出的结构加上名字。

利用文本工具添加原子标识：

你新创建的文本的原子标识被在DocumentSettings对话框中的AtomLabels标签中设定。

在你创建文本前修改成你想要的格式。

为了在一个原子上添加原子标识，首先选取文本工具，然后指向一个原子（当鼠标指向一个原子上的时候，指示器就变形状了。

点击，然后输入原子标识即可。

如果是想要在一个环上添加原子标识，只需指向一个原子双击，然后输入文本即可。

6、绘制轨道，标记，箭头，化学符号和其它形状

ChemDraw提供了如下工具让使用者可以添加化学符号和标记到你的文档中。

✓Orbitaltool-绘制轨道

✓ChemicalSymbolstool-绘制电荷、激发集团和其它符号。

✓Arrowtool-绘制各种箭头

✓DrawingElementstool-绘制各种方框，圆圈和线。

✓Bracketstool-绘制方括弧，圆括弧等

✓Arctool-绘制符号

✓Pentool-手绘各种形状

二、ChemDraw基本操作

1、设计反应式

打开ChemDraw，然后用File/SaveAs命令将文档以Draw1.cdx文件名保存。

通过View菜单选择ShowGeneralToolbar和ShowInfoWindow以显示一般工具栏和信息栏。

点开Object菜单确定FixedLengths和FixedAngles是选定的。

注意：

应用fixedlengths和fixedangles可以使你在创建结构时使用固定的键长和键角。

Thefixedlength长度可以在DrawingSettings对话框中设定。

创建一条单键：

（1）、选定实心单键工具，把指示器（+）定位到文档窗口的任何位置，然后点击。

单键以固定角度—30度，固定长度显示。

添加第二条键：

（2）、将指示器指向右边的原子，点击原子以加一条键。

这条键和第一条键之间夹角120度。

注意：

添加键的角度可以在DrawingSettings对话框利用ChainAnglesetting设置。

添加第三条键：

（3）、按照以上方法添加第三条键，完成后如右图所示：

改单键为双键：

点击中间的原子，按下鼠标，按照下图方向拖动鼠标，然后松开鼠标。

向结构中添加标签：

用指示器（+）指向双键上方的原子，双击该原子，在出现的文本框中输入大写字母“O”，然后可以通过点击别的区域和选择别的工具关闭输入文本框。

接下来，利用复制这个结构，并利用复制品创建一个新的结构。

复制结构：

选择套锁工具，所绘结构会被自动选取。

指向选择框，按下Ctrl键，向右侧拖动选取框。

就会复制出一个结构。

修改复制结构：

选择实心单键工具，指向复制结构右下方的原子，单击。

并在同一个原子上多次单击以添加多条键。

完成图如右：

注意：

多次单击不可过快，否则，会出现文本框。

应在单击之间稍做停留。

选择要添加的标签的原子，在上面输入“OH”。

排列结构：

选择两个结构，在Object菜单下，指向Align,并选择T/Bcenters，将两个结构对齐。

结果如下：

接下来，使用不用的方式选择结构，并将两个结构分开一定的距离以添加箭头：

选择选取框工具，最后一个绘制结构会被选择。

按下Shift键以保持结构的整齐，并拖动选取框至右边。

向反应式中添加箭头：

点击箭头工具以显示箭头模板。

选择箭头后，松开鼠标。

指向第一个结构的后方，并按下鼠标，拖动箭头至你想要的长度，然后松开鼠标。

注意：

在箭头工具右下方的三角形说明该图表包含有模板内容。

如果你想改变箭头的长度和箭头与X轴的夹角，可以这样：

1.按下Shift键并指向箭头，这时，一个高亮的框将会出现，如果你选择正确的对话。

2.拖动箭头至你所想要的长度和角度。

利用文本工具在添加反应条件与催化剂：

选择文本工具，指向箭头上方，单击插入文本框，在出现的文本框中输入OH，完成如下图：

注意：

如果你想重新放置文档，可以利用选择工具然后拖动该说明。

利用在化学符号工具模板中可用的特殊符号加一个电荷符号：

选择化学符号工具，选择环型负电荷符号，指向“OH”的中间，并单击放置电荷工具。

注意：

如果你在放置符号之后，按着鼠标，就可以沿着符号通过拖拉将其旋转到固定位置。

从化学符号模板中添加的符号自动和离他们最近的结构相结合。

一些诸如箭头之类的符号不能自动结合，使用者可以使用群组命令手工合并这些符号。

为了组合符号：

点击选择工具—套锁或者选取框。

按下Shift键的同时，点击箭头，OH标签和电荷符号。

在Object菜单中选择Group就可以组合这些目标。

注意：

如果你按着“Shift”点击一个已被选择的目标，则该目标可以取消选择。

你可以通过在一个群中点击单个的物体来选择他们。

利用文本工具可以创建包括反应物的名字和数量的说明：

选择文本工具，指向第一结构的下方，单击创造一个文本框，在“Text”菜单中选择“Centered”命令，鼠标会移到文本框的中间，然后输入文本“2-propanone”，点击“EnterorReturn”按钮可以输入新的一行。

然后输入“2moles”，

为另一个结构创建一个平行的说明：

先放置一个文本框，然后输入4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone,和1mole。

最后，为了完成方程式，我们给方程式一个阴影框：

选择“绘制元素”工具，从模板中选择阴影框，如下图所示圈出阴影范围。

然后，将文档存盘就完成了。

最后结构如下：

2、绘制中间产物

在这部分你可以从一个环开始绘出一个中间产物结构

首先，利用File/NewDocument新建一个文档，然后利用File/SaveAs命令以文件名Draw2.cdx存盘。

然后，选择环已烷环工具，指向文档窗口，单击即可放置一个六元环。

从环中删除一个原子：

选择橡皮工具，指向一个要删除的原子，点击所选原子，如右图：

注意：

你可以单独的删除化学键通过选取键的中间并点击。

添加单键：

选择实心单键工具，指向要添加的单键的原子，点击添加单键。

接着，在以下位置接连添加2条单键，完成之后如图：

创建双键：

指向一个原子，拖动创建一个双键。

然后，指向双键，点击两次，将双键由上方移至下方。

注意：

当一个绘键工具被选取时，你可以通过点击它来移动双键。

添加原子标签：

指向你要添加标签的原子，双击原子打开一个文本框，输入“O”和“-”，然后在另一个原子上添加“OH”的标签。

下一步是你需要添加一个箭头，这个箭头不包含在箭头模板里，是用来表示电子得失的。

利用钢笔工具创建一个自定义的箭头：

选取钢笔工具，从Curves菜单中选择ArrowatEnd，指向双键你想标注电子转移开始的地方附近，向下拖动鼠标至左边，松开鼠标。

再选择你所要绘制弧线的端点，拖动鼠标定义方向后，完成如下图：

修改箭头的形状：

用鼠标指向曲线右边控制线的控制点，这是控制切线的控制点。

拖拉把手至需要的角度，使用把手工具调整曲线至适当的内弧。

完成后，按Esc键退出。

创建余下的箭头，完成后，如下所示：

完成后，注意保存修改结果。

3、利用环绘图

在这部分中，使用者可以利用环画更多的复杂结构。

首先，利用File/NewDocument新建一个文档，然后利用File/SaveAs命令以文件名Draw3.cdx存盘。

然后，选择环已烷环工具，指向文档窗口，单击即可放置一个六元环。

合并第二个环到第一个环上：

指向右下方键的中央，单击放置合并第二个环，同样的方法放置第三，第四个环。

结果如下：

利用橡皮工具擦除原子和他们之间的键：

选取橡皮工具，指向要擦除的原子，一个高亮的框会出现在要擦除的原子上面，点击删除原子和键。

所得结果如下：

接下来，添加双键到结构上去：

点击实心单键工具，指向你选中的原子，向上添加双键，按照相同的方法，再添加一个双键，在需要的位置。

添加原子的标签：

指向需要添加标签的原子，利用文本框工具添加“C”原子，氢原子会自动的被添加上去。

相同的方法在适当位置添加“O”原子，结果如下：

最后，一定要记着保存结构。

4、Fischer结构式

这个教程演示创建一个葡萄糖的Fischer结构式。

当然，你也可以利用模板工具创建相同的结构。

通过模板创建一个文档：

首先，利用File/NewDocument新建一个文档，利用File/SaveAs命令以文件名Draw4.cdx存盘。

画第一条键：

选择实心单键工具，指向文档，垂直向下拖动画第一条键。

添加第二条键：

指向第一条键的下方的原子，向下拖动画第二个原子。

重复上面两步3次，画出5条键。

注意：

当你沿着键的长度拖动指示器，指示器在箭头和十字架之间变换。

箭头说明你在键的中间，十字架说明你在一个原子上。

添加水平的键在第二个原子上：

指向第二个碳原子，并添加一个垂直的键。

在相反的方向再添加一条键，以相同的方式在以下的几个原子上添加水平的键。

具体步骤如下：

标记C1和C6：

指向C1，双击打开文本框，输入“CHO”，接下来指向C6，打开文本框，输入“CH2OH”。

接下来，我们可以给结构标记上“H”和“OH”。

查看所绘结构的基本性质，并把这些性质贴在文档里面：

利用选择工具将整个结构选定，利用Viewmenu菜单下的AnalysisWindow可以查看该结构的性质。

利用“PASTE”按钮把性质贴在文档里面。

5、绘制透视图

在这部分中，使用者可以通过学习绘制学习绘制-D葡萄糖学习透视图的创建。

首先，新建一个文档，在File/OpenSpecial中选择NewDocument新建一个文档。

然后利用File/SaveAs命令以文件名Draw5.cdx存盘。

画一个环：

选择环已烷环工具，指向文档窗口，单击即可放置一个六元环。

旋转环：

从Edit菜单中选取SelectAll命令，将鼠标指向选择框的右上角。

转动旋转把手向右约30度角。

转动的信息会被显示在信息窗口中。

注意：

当选择工具的旋转功能被激活的时候，指针变成了弯曲的双面箭头。

固定键角功能只是在画图时将键角固定，也就是说，使用者可以在修改时改变这些固定键角。

点击结构外部，取消选择，指向一个原子，将其转换为“O”。

添加垂直的键：

选择实心单键工具。

指向要添加键的原子，向上拖动画出一条单键。

重新指向C1，再想下拖动绘出另一条键。

重复上述操作，创建出所需结构，具体步骤如下：

在C5上画一条向上的键，在绘制此键时，应注意键的长短，因为这条键很容易和C3上的键重叠。

扭转结构，以改变结构的纵横比，给结构以从Z轴看的透视效果：

选择套琐工具，指向重置大小指示器，并按下Shift键，拖动该结构至信息窗口中显示比例约为50%为好。

下一步，向结构上添加标签：

具体结果如图所示：

接下来，要改变一些键的类型：

选择粗体键工具，然后指向中间键上，当鼠标变成一个粗体箭头的时候，点击将其该为新的键的类型。

然后选取粗体楔型键工具，将结构前面两侧的键的类型改变过来，具体结果如下：

注意：

如果楔型键指向了错误的方向，你可以单击它以改变方向。

最后，记着将结构存盘保存。

6、纽曼式的绘制

这部分主要介绍如何绘制Newman结构，你也可以通过模板绘制相同的结构。

首先，利用File/NewDocument新建一个文档，然后利用File/SaveAs命令以文件名Draw6.cdx存盘。

选择实心单键工具，指向文档窗口，并在文档中绘出一条键。

继续指向下面的一个原子，并添加上第二条键。

在同一个原子上，添加上第三条键。

选择套锁工具，则最后绘制的结构会被选择。

指向选择框内部，按下Ctrl键，拖动鼠标在其右边对角线方向复制一个结构。

松开鼠标和键盘当复制品到了它的位置。

在两个相同的结构间添加一条键：

选择实心单键工具，指向较低结构的中间原子，点击并拖动至上方结构的中心原子，松开鼠标在高亮框出现在中心原子的上。

注意：

当你连接已经存在的原子的时候，固定的键长和键教都会被忽略的。

在这部分中，你可以利用轨道工具绘制Newman式的空心圆而不是轨道：

选择轨道工具，选择空心的S轨道，指向左边的中心原子，并且向外拖动。

轨道的大小象键长一样是被固定的，

注意：

轨道不会自动的和其相近的结构组合成一体。

如果你需要，你要用群组命令。

移动结构的一部分至前方使其与轨道交叠。

选择选择框工具，选择上面结构的三条键，然后双击右上方结构的旋转把手打开旋转对话框，在对话框中输入180度。

选择degreesCW,然后点击旋转。

命接下来，利用Object/BringtoFront令改变所选结构至前方。

然后指向选择框直到指示器变成了手的形状。

拖动选择部分直至所选部分的部分的中心位于轨道内部。

松开鼠标，点击文档空白部分，取消选择，一般步骤表示如下：

将文件存盘保存。

7、显示立体化学。

这部分教授怎么使用立体化学标记。

首先，利用File/NewDocument新建一个文档，然后利用File/SaveAs命令以文件名Draw7.cdx存盘。

绘制以下结构：

选择实心单键工具，在文档区域点击并向下创建第一条键。

继续指向较低的原子，单击它加入第二条键。

同样，加入第三条键。

用以前说的方法创建出以下结构：

接下来，我们为原子添加标签：

利用文本工具，单击下面的原子，在出现的文本框中输入“NH2，O，OH”，添加过文本后的结构为：

然后，显示立体化学标记：

利用套锁工具或者选取框工具选取整个结构，然后从Object菜单中选取ShowStereochemistry命令。

则S标签出现如下：

如果选择Object菜单下的FlipHorizontal.命令，则R标签出现。

最后，我们保存文

三、对结构进行工作

你可以对你创建的结构完成以下功能：

✓

检查结构来鉴别化合价和原子标签错误

✓查看一个结构的分析信息

✓显示一个结构的化学性质

✓显示结构立体化学并计算分子性质

✓计算结构的H-NMR和C13-NMR光谱并分析峰的归属

检查结构：

使用者可以利用CheckStructure命令检查选定结构的化学式、结构的一部分、或者文本。

首先，利用选择工具选择一个结构、结构的一部分或者一个文本说明。

然后选择Structure菜单中的CheckStructure命令。

这样，每一个标识都会被检查，当一个地方出错时，一个信息框就会出现。

可以用“Ignore”继续检查。

“Stop”停止检查。

查看分析报告：

分析窗口会显示化学式，精确质量，分子量，质核比和元素分析。

为了查看分析报告，只需打开View菜单下的ShowAnalysisWindow命令即可。

接下来，只需按下“PASTE”即可把这些信息当作文本贴在文档中，注意，M/E图是不会出现的。

查看化学性质报告：

这些性质都是根据结构，用最可靠的办法计算出来的。

其中，Log P和MR是基于文献值的。

观察化学性质窗口，首先，要选取一个结构，然后选择View/ShowChemicalPropertiesWindow命令，出现的窗口如下，也可以把这些信息象分析报告一样贴在文档上。

显示立体化学：

我们知道一些化学结构是具有立体化学特性的，我们可以显示其立体化学信息。

选择一个结构，然后右击鼠标，选择ShowStereochemistry命令即可。

另外，我们还可以利用Edit/Get3DModel命令来获得结构的三维结构。

当选择这个命令后，Chem3D会打开，显示结构的三维结构。

计算结构的H-NMR和C13-NMR光谱并分析峰的归属：

这是ChemDraw一个很重要的功能。

在我们绘制出一个结构后，可以利用Structure菜单下的1H-NMRShifts或者13C-NMRShifts来查看结构的光谱并可以选择结构中的原子来查看其相应光谱峰。