化学信息学论文
化学信息课程设计论文
化学信息课程设计论文一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握化学信息的基本概念、原理和应用方法，提高学生的化学信息素养，培养学生的科学思维和创新能力。
具体目标如下：1.知识目标：学生能够理解化学信息的概念、类型和作用，掌握化学信息的获取、处理和应用方法，了解化学信息在科学研究和生产实践中的应用。
2.技能目标：学生能够运用化学信息的基本原理和方法，解决实际问题，具备独立进行化学信息检索、分析和应用的能力。
3.情感态度价值观目标：学生树立正确的化学信息观念，认识到化学信息在个人发展和社会进步中的重要性，培养热爱科学、追求真理的情感态度和价值观。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括化学信息的基本概念、原理和应用方法。
具体内容包括：1.化学信息的概念：化学信息的定义、特点和分类。
2.化学信息的获取：化学信息的来源、检索方法和技巧。
3.化学信息的处理：化学信息的筛选、分析和整合。
4.化学信息的应用：化学信息在科学研究和生产实践中的应用实例。
5.化学信息素养的培养：化学信息素养的内涵、培养方法和评价。
三、教学方法本课程的教学方法包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等，以多样化的教学方法激发学生的学习兴趣和主动性。
1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握化学信息的基本概念和原理。
2.讨论法：引导学生进行思考和探讨，培养学生的科学思维和创新能力。
3.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解化学信息在科学研究和生产实践中的应用。
4.实验法：通过实验操作，培养学生独立进行化学信息检索、分析和应用的能力。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备等。
教学资源应能够支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验。
1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统的化学信息知识。
2.参考书：提供相关领域的参考书目，拓展学生的知识视野。
3.多媒体资料：制作精美的多媒体课件，生动展示化学信息的相关概念和实例。
化学教学中的化学信息学
化学教学中的化学信息学在当今数字化和信息化的时代，化学信息学作为一门融合了化学、计算机科学和信息科学的交叉学科，正逐渐在化学教学中发挥着重要的作用。
它不仅为化学研究和实践提供了强大的工具和方法，也为化学教育带来了新的机遇和挑战。
化学信息学是什么呢？简单来说，它是运用信息技术和计算机手段来处理、管理和分析化学信息的学科。
这些化学信息包括化学物质的结构、性质、反应、合成路线等等。
通过化学信息学，我们可以更高效地获取、整理、存储和利用这些信息，从而加速化学研究和创新的进程。
在化学教学中，化学信息学的引入首先带来了教学资源的极大丰富。
过去，学生获取化学知识主要依赖于教材、课堂讲解和有限的实验。
但现在，通过互联网和各种化学数据库，学生能够轻松获取海量的化学信息。
比如，他们可以访问专业的化学网站，了解最新的科研成果和应用案例；可以查阅化学数据库，获取各种化合物的详细数据和结构图像；还可以观看在线课程和教学视频，拓宽学习的渠道和方式。
化学信息学还改变了化学教学的方法和模式。
传统的教学往往是教师单方面的知识传授，学生被动接受。
而现在，借助化学信息学的工具和平台，学生可以更加主动地参与到学习中来。
例如，利用化学模拟软件，学生可以亲自动手模拟化学反应的过程，观察分子的结构和变化，从而更直观地理解化学原理。
这种基于实践和探索的学习方式，能够激发学生的学习兴趣和创新思维，提高学习效果。
不仅如此，化学信息学也有助于培养学生的信息素养和综合能力。
在获取和处理化学信息的过程中，学生需要学会筛选、评估和整合有用的信息，这就锻炼了他们的信息分析和判断能力。
同时，运用化学信息学工具进行数据处理和图表绘制，也提高了他们的计算机操作和数据处理能力。
此外，通过合作完成化学信息学相关的项目和任务，学生的团队协作和沟通能力也能得到培养。
然而，化学信息学在化学教学中的应用也并非一帆风顺，还面临着一些问题和挑战。
一方面，对于教师来说，掌握化学信息学的相关知识和技能并非易事，需要进行专门的培训和学习。
化学信息学论文 (1)
2011级《化学信息学》课程课后实践内容一、化学文献检索1：石墨烯的化学制备与应用首先使用中文期刊的搜索，首先选用检索数据库，对于中国数据库而言：中国知网，维普等位较大的搜索数据库；打开维普数据库，进入高级检索页面，根据题目要求我们将检索选项选为“M=提名或关键字”并且连接语为“与”和“非”检索页面如下：我们希望在我们的文章中出现的是石墨烯的制备与应用，而不是氧化石墨烯或者是石墨烯的复合材料，所以，我们用“非”连接词，将搜索结果中的这些文章去掉，搜索结果如下：然后可点击下载全文，或者双击文章，看这篇文章是否为我们需要的文章，如果是我们需要的，点击下载全文。
二、 化学文献检索2：上转换纳米颗粒的制备与应用（The preparation and application of upconversion nanoparticles ）下面我们对这个题目进行英文搜索，首先选取英文数据库：SCI(科学引文索引)。
打开维普数据库，进入简单检索页面，根据题目要求我们将检索选项选为“主题”和“标题” 并且连接语为“与”检索页面如下：（如果还想添加限定词语可在右下脚选择添加另一字段。
出现的搜素界面为可以看到可以按照被引频次来进行排列，并且可以点击分析结果对搜索结果进行分析可以对结果中的作者分析就可得到那些作者是研究这个领域的，也可以进入这个作者的网站搜索我们需要的文章，或者利用谷歌学术搜索这个作者的相关文章。
还可以对搜索结果惊醒精炼搜索来得到更加准确的搜索三、 Endnote 软件四． 数据处理及Excel 数值计算采用Excel 求解下图基元反应中各物质浓度随时间的改变。
已知A0 = 0.1 mol/L ， B ，C, D 的初始浓度均为0; k1 = 0.04; k2 = 1.2; k3=1.0; k4=0.06 s -1请列出微分方程组及其数值解的迭代公式。
并自己假设参数及起始条件利用Excel 数值计算A ～D 浓度随反应时间的变化曲线，通过作图比较步长对计算结果的影响。
化学信息学论文
化学信息学发展历史、现状以及未来趋势的探究摘要化学信息学（ChemicalInformatics，Chemoinformatics，Cheminformatics），是在信息科学与计算机科学、互联网高速发展的前提下近几年快速成长的化学化工与信息科学、计算机科学的边缘交叉学科利用计算机及网络技术对化学信息进行收集、处理加工、管理分析、传播以达到化学信息的共享的目的。
化学信息学的实质是“从数据到知识”，随着化学信息的不断积累，化学信息学在化学及相关学科中必将发挥越来越重要的作用。
本文对于化学信息学在过去几十年内发展的历史、发展现状以及未来发展趋势都做了充足的探讨。
关键字伴随着计算机的出现及其技术的高速发展，化学信息学也开始随之发展而起。
1973年，NSTO高级研究所夏季学校举办了一个研讨班，研讨班的名称定为“化学信息学的计算机表征与处理”，将大量采用计算机处理化学过程或用计算机技术分析化学信息的不同领域的科学家聚集在一起。
由于他们都是利用计算机辅助化学研究，当聚在一起，他们意识到一个新的研究领域已经形成。
从此计算机科学和信息学方法悄然进入化学领域。
1987年，法国化学家列恩（J.MLehn）在研究复杂分子的反应过程中发现分子具有自组织、自识别的化学智能反应现象，识别的概念包含着信息的展示、传递、鉴别和响应等过程，列恩首次提出“化学信息学”的概念，这也就是化学信息学研究的开始。
在列恩教授提出“化学信息学”的概念后，国外一些大学就开设了化学信息学课程并确定为研究生的研究方向。
于是大量从事化学信息研究的个人、团体开始出现，化学信息学在这段时间内迅速发展。
2000年，WendyA.Warr博士在第218节美国化学学会国家会议和博览会上做了一个关于“化学信息学的定义”的报告，将化学信息学的发展又一次推向高潮。
进入新世纪后，随着计算机及网络技术的迅猛进步，计算机技术能解决的化学问题越来越多，学科研发所耗费的成本也逐渐降低，化学工作者因此获得大揭示化学信息的内在实质与内在联系，促进化学学科的知识创新。
化学信息学与科技论文写作
第一章概论第一节化学信息学30年间CA所收集的年化学信息量增长了9倍！以1950－1975年计，化学信息量的年增长率为6.7%。
化学学科的重要性化学信息量的快速增长网络逐渐成为各种信息资源传递的主要载体。
1973年，在荷兰举办划时代意义的“化学信息的计算机表征与处理”研讨班：一个新的领域（化学信息学）出现了。
1.2 化学信息学的定义化学信息学是信息科学、化学与计算机科学的交叉学科1.3 化学信息学的内容化学信息的产生和获取（重点）利用检索工具通过实验方法...化学信息的表达、存储和管理化学运筹学数据整理可视化数据库管理技术......化学信息的加工和处理化学计量学化学软件目的是获取更多的信息...…化学信息的深化化学模式识别计算机模拟设计......1.4 信息资源检索的意义和作用1.5 本课程的目标化学信息的获取(重点)图书, 工具书, 期刊, CA 检索, 专利检索, 网上数据库等网络和多媒体技术及在化学上的应用熟悉常用化学软件及使用方法（origin，chemdraw）1.6 本课程的现实意义及课程内容今后科学研究的基础创新与实践课程，综合实验，毕业论文科研的第一步文献调研科学方法的掌握在其他领域的应用第二节化工网站与网上数据库2.1 数据库2.2 通用信息检索网站2.3 重要的化学化工综合网站2.4 BBS 推荐2.1 数据库2.1.1 简介数据库是以特定方式合理地组织相互关联的数据集合。
以计算机为存储媒介，是电子信息资源的最主要载体，是信息检索和管理系统的核心部分。
排序：顺序文档、倒序文档2.1.2 数据库分类2.2 通用信息检索网站百度最大中文检索引擎；百度百科，简单的化学物理性质；2.2 通用信息检索网站百度最大中文检索引擎；百度百科，简单的化学物理性质；全球最大搜索引擎Google ；2.2 通用信息检索网站百度最大中文检索引擎；百度百科，简单的化学物理性质；全球最大搜索引擎Google ；学术搜索2.2 通用信息检索网站百度最大中文检索引擎；百度百科，简单的化学物理性质；全球最大搜索引擎Google ；学术搜索 /srsapp/2.3 重要的化学化工综合网站中国化学化工信息资源中国科学院北京化学研究所计算机化学开放实验室的ChIN（The Chemical Information Network）是国内主要的化学化工信息资源2.3 重要的化学化工综合网站（2）ChemCenter ()ChemCenter由美国化学会ACS(AmericanChemical Society)主办，在该网站上美国化学会提供了大量的化学信息服务。
化学信息学
化学信息学
化学信息学作为一门新兴学科，它将化学与信息学相结合，着力于探索新的计算机技术，用于研究新兴化学问题。
它涉及了范围广泛的研究领域，包括有机化学、无机化学、生物化学、材料化学等。
化学信息学的发展有利于解决复杂化学问题，主要的研究方向有：一是分子结构模型的建立，包括：复杂分子构型的构建、原子级模拟；二是分子动力学的研究，主要是针对分子的加速或抑制的运动过程；三是物理化学的研究，用以研究物质的性质。
化学信息学的发展主要依赖于信息技术，以及各种现代计算机技术。
它能够提供一系列新的计算机技术，以支持化学研究。
包括：它可以模拟复杂的化学反应，量化计算化学反应过程，研究分子之间的相互作用，甚至提供新的物理模型。
另外，化学信息学还可以用来解决更为复杂的化学问题，例如模拟大分子的构象转化，模拟分子的变性过程，研究生物分子和药物分子的相互作用等。
化学信息学也可以用来研究化学反应的机理，或者有效的化学反应策略。
通过模拟和统计分析，可以更有效的发现新的合成策略，从而为科学家研究新的化学反应策略提供理论支持。
化学信息学是一个涉及范围广泛的学科，进一步发展有助于人类智慧，挖掘更多的科学文明，为未来的科学发展提供基础。
它不仅与化学发展有关，而且与其他新兴领域的研究也有联系，如人工智能、大数据分析等，这些将为丰富的科学研究提供重要的支持。
综上所述，化学信息学发展突出，是未来科学应用发展的重要基础。
它不仅被广泛用于支持化学研究，还能被运用到其他新兴科学领域，并有望给人类科学发展带来巨大的影响。
高中化学信息技术论文
高中化学信息技术论文
摘要：在化学课堂上使用信息技术有利有弊，教师要把握好教学的度，能够有效利用信息技术促进学生学习水平的提高，促进学生探索求知的心理，把握学生的认知结构，在实际教学中完成教学目标。
关键词：教学方法应用
前言：
在教学中普遍运用信息技术是《基础教育课程改革》中明确提出的，在教学过程中，使学科与信息技术有效结合，有利于使教学效果的优化，这在高中的课堂教学中起着重要作用。
一、高中化学中使用信息技术的特点
1、形象化教学课堂
作为化学学习的特殊阶段，高中化学课堂知识已经超越了基础知识阶段，并呈现出一定的枯燥、抽象的特性。
［1］受到课堂教学条件和环境限制的化学教学，其中的某些实验和现象不能使学生得到充分的认识。
若是信息技术进入高中化学课堂，就可以改变这一现象。
某些较为复杂、具有危险性的化学实验等都可以通过信息技术得到展示，从而体现化学课堂的形象性。
如关注碳元素的结构、分子的溶解过程等，信息技术可以对此进行演示，帮助学生形象的认识微观世界，使印象得到加深。
化学信息学结课论文
作业一：简论化学与人类文明的关系说起化学与人类文明的关系，那就要追溯到很久以前了。
古时候，原始人类为了他们的生存，在与自然界的种种灾难进行抗争中，发现和利用了火。
原始人类从用火之时开始，由野蛮进入文明，同时也就开始了用化学方法认识和改造天然物质。
燃烧就是一种化学现象。
火的发现和利用，改善了人类生存的条件，并使人类变得聪明而强大。
掌握了火以后，人类开始食用熟食；继而人类又陆续发现了一些物质的变化，如发现在翠绿色的孔雀石等铜矿石上面燃烧炭火，会有红色的铜生成。
这样，人类在逐步了解和利用这些物质的变化的过程中，制得了对人类具有使用价值的产品。
人类逐步学会了制陶、冶炼；以后又懂得了酿造、染色等等。
这些有天然物质加工改造而成的制品，成为古代文明的标志。
在这些生产实践的基础上，萌发了古代化学知识。
那时候，人们已经开始运用化学，却没有一套正规的化学体系。
人们根据物质的某些性质对物质进行分类，并企图追溯其本原及其变化规律。
公元前4世纪或更早，中国提出了阴阳五行学说，认为万物是由金、木、水、火、土五种基本物质组合而成的，而五行则是由阴阳二气相互作用而成的。
此说法是朴素的唯物主义自然观，用“阴阳”这个概念来解释自然界两种对立和相互消长的物质势力，认为二者的相互作用是一切自然现象变化的根源。
此说为中国炼丹术的理论基础之一。
炼丹术的指导思想是深信物质能转化，试图在炼丹炉中人工合成金银或修炼长生不老之药。
他们有目的的将各类物质搭配烧炼，进行实验。
为此涉及了研究物质变化用的各类器皿，如升华器、蒸馏器、研钵等，也创造了各种实验方法，如研磨、混合、溶解、洁净、灼烧、熔融、升华、密封等。
炼丹家在实验过程中发明了火药，发现了若干元素，制成了某些合金，还制出和提纯了许多化合物，这些成果我们至今仍在利用。
人们在长期制陶劳作中，发现在挂陶衣的粘土稠桨中加入一些石灰或草木灰等物质，烧制出的硬陶表面光滑明亮，这就是釉层，这种陶器称为釉陶，釉陶器面光洁美观、便于洗涤，又能防止渗水，这为瓷器的发明提供了必备的条件和经验。
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化合物的结构与活性关系的模型与预测08## ### ########摘要：查阅一篇有机分子合成与生物活性测试方面的文献。
本文使用ChembioOffice、Gaussian 、HyperChem 、SPSS等软件，构建文献中每个化合物模型，搜寻最低能量构象并进行几何优化。
在优化好的结构的基础上计算描述子。
利用逐步回归选择描述子，建立线性模型。
根据模型，设计具有潜在高活性的新化合物，并预测其活性。
关键词：活性；模型；线性一、实验准备1.1文献查找与化合物的确定查阅Journal of Medicinal Chemistry中的相关文献，本文所研究的化合物来自参考文献①。
本文所选化合物共19个，具有相同的骨架结构，各化合物之间具有较好的可比性。
化合物的骨架结果如图1-1-1所示：图1-1-1各化合物的生物活性如图1-1-2所示：图1-1-2图1-1-2根据R基的不同，分别组成下列19个化合物，各化合物结构如图1、17、18、20-35所示：1 1718 2021 22 2324 25 2627 2829 3031 3233 3435观察以上19个化合物，可见各化合物所含原子数目较少，结构简单且不含有金属离子，无电荷，有明确的IC50值。
运用软件进行各分子的模拟及计算时，比较简便，适合进行本次的论文练习，确定使用以上化合物。
1.2 主要应用软件介绍1.2.1 ChembioOffice②ChembioOffice 是由CambridgeSoft开发的综合性科学应用软件包。
利用ChemBioOffice 可以方便的进行化学生物结构绘图、分子模型及仿真；可以将化合物名称直接转为结构图；也可以对已知结构的化合物命名，给出正确的化合物名称。
本次论文运用了ChembioOffice的其中两个模块：ChemDraw模块- 化学结构绘图软件，是各论文期刊指定的格式。
Chem3D模块- 提供工作站级的3D分子轮廓图及分子轨道特性分析，并和数种量子化学软件结合在一起。
由于Chem3D提供完整的界面及功能，已成为分子仿真分析最佳的前端开发环境。
1.2.2 Gaussian 03③Gaussian 03是一个功能强大的量子化学综合软件包。
其可执行程序可在不同型号的大型计算机，超级计算机，工作站和个人计算机上运行，并相应有不同的版本。
高斯功能：过渡态能量和结构、键和反应能量、分子轨道、原子电荷和电势、振动频率、红外和拉曼光谱、核磁性质、极化率和超极化率、热力学性质、反应路径，计算可以对体系的基态或激发态执行。
可以预测周期体系的能量，结构和分子轨道。
因此，Gaussian可以作为功能强大的工具，用于研究许多化学领域的课题，例如取代基的影响，化学反应机理，势能曲面和激发能等等。
1.2.3 HyperChem④HyperChem是一款以高质量，灵活易操作而闻名的分子模拟软件。
通过利用3D 对量子化学计算，分子力学及动力学进行模拟动画，HyperChem 为提供比其它Windows 软件更多的模拟工具。
1.2.4 SPSS⑤SPSS（Statistical Product and Service Solutions），“统计产品与服务解决方案”软件，现在由IBM公司开发。
应用于自然科学、技术科学、社会科学的各个领域。
SPSS的自动统计绘图、数据的深入分析、使用方便、功能齐全，是世界上应用最广泛的专业统计软件。
二、实验步骤2.1 分子结构优化用ChemDraw画出分子结构图。
在Chem3D中先对分子进行MM2-Minimize Energy能量最小化处理；然后对各个可转动化学键进行Dihedral Driver-Single Angle Plot转动，选取能量最低点；接着进行MM2-Molecular Dynamisc动力学模拟；重复以上操作至分子能量最低，以获得分子的稳定的三维结构。
2.2 Gaussian运算优化完成后，在Chem3D的Calculations-Gaussian Interface 选项中进行Minimize （Energy&Geometry）运算。
在确认运算正常结束后，可进行下一步的提取电荷，前线轨道能量的参数。
本文选取Molecular Volume、链接取代基的原子的电荷和、取代基第一个原子电荷和、取代基总电荷、HOMO、次HOMO、LOMO、次LOMO以及HOMO-LOMO等9个数据为描述子，如图2-2-1所示：2.3 其他描述子的运算用Chem3D中的Calculations-Compute Properties、HyperChem等计算出其他相关参数共24个。
包括：Mol Refractivity、Partition Coefficient、Balaban Index、Cluster Count、Molecular Topological Index 、Num Rotatable Bonds、Polar Surface Area、Angstroms Squared、Radius、Shape Attribute、Shape Coefficient、Sum Of Degrees、Sum Of Valence Degrees、Topological Diameter、Total Connectivity、Total Valence Connectivity、Wiener Index、Approx、Grid、Volume、Hydration Energy、Log P、Relractivity、Polarizability、Mass。
2.4 数据的初步整理将以上运算所得的33个参数进行整理，并将所获得的参数整理制作成Excell表格。
三、实验数据的处理3.1 用SPSS进行相关性分析将整理好的34个描述子导入SPSS，计算它们之间的相关性。
将分析结果中相关性的绝对值大于0.8的两个描述子保留一个，以此对34个描述子进行取舍，共舍去Mol Refractivity、Cluster Count、Molecular Topological Index等17个描述子。
得到不显著相关的描述子17个，如图3-1-1所示：图3-1-13.2 用逐步回归（stepwise）进行变量选择选取因变量为IC50（即VAR00001），其余16个描述子为自变量，用逐步回归法进行运算，适当调整F值。
当F值进入2.25，删除2.00时，得到3个描述子，如表3-2-1所示：表3-2-1选择Model 3作为本论文的构建模型，该模型的R²如表3-2-2所示：表3-2-2R²>0.5，具有一定的预测性，可以建模。
表3-2-3F=9.642线性方程的常数如表3-2-4所示：表3-2-4得逐步回归模型的方程为：IC50=4.857*VAR00017-（7.348E-5）* VAR00013 -2327.850* VAR00008-248.571 (1)n=19，R²=0.590，F=9.642VAR00008即LOMOVAR00013即Balaban IndexVAR00017即Polar Surface Area3.3 留一法交叉验证对建立的线性模型进行留一法交叉验证。
新建一个SPSS文件，将每个化合物的IC50和前面得到的模型的三个描述子导入。
依次删掉每一个化合物的相关数据，用剩下的化合物的数据建立linear的模型，得到新的4个常数，得到一个心得一元线性方程。
将删除的化合物的三个描述子的数值对应带入相应的新方程，得到一个预测IC5O值。
如图3-3-1所示：图3-3-1图3-3-1中，BO为常数项，BI为LOMO的系数，B2为Balaban Index的系数，B3为Polar Surface Area的系数。
以交叉验证系数Q ²作为评价模型预测能力的标准。
其中yi：文献IC50值yi^：留一法算出值计算得Q²=0.594076626>0.5，该模型建立完毕。
四、高活性化合物的设计与预测根据所得模型，结合参考文献的数据，在图1-1-1所示化合物的基础上，修改R基，设计一个新的化合物。
如图4-1所示：图4-1利用ChembioOffice、Gaussian软件计算得LOMO、Balaban Index、Polar Surface Area 三个描述子分别为-0.01518、889239、76.04，代人方程(1)计算得IC50=90.75076128(nM)，可见预测设计的新化合物具有良好的活性。
五、结论本文使用ChembioOffice、Gaussian 、HyperChem 、SPSS等软件，构建了19个化合物的模型，计算最低能量构象并进行几何优化。
在优化好的结构的基础上，应用分子力学（MM2）、逐步回归法、留一法、建立了一个拟合质量较高，预测性较好的分子活性预测方程。
本文选用LOMO、Balaban Index、Polar Surface Area三个描述子，建立出具有良好预测性的线性模型，并根据该模型设计了一个具有良好活性的新化合物，结果令人满意。
六、参考文献：①. Discovery of (2,4-Dihydroxy-5-isopropylphenyl)-[5-(4-methylpiperazin-1-ylmethyl)-1,3-dihydroisoindol-2-yl]methanone (AT13387), a Novel Inhibitor of the Molecular Chaperone Hsp90 by Fragment Based Drug Design†；January 15, 2010②.百度百科ChembioOffice词条/view/2669842.htm③.百度百科Gaussian词条/view/1015898.htm④.百度百科HyperChem词条/view/1513785.htm⑤.百度百科SPSS词条/view/130328.htm。