Ghemical 幫您認識毒奶粉
By HUNG Chao-Kuei on Thursday, October 2 2008, 11:29 - Permalink
我們都知道量化很重要, 客觀的數據很重要。
就像
SCI/SSCI 論文數決定一位學者對社會有多少貢獻,
就像評鑑分數決定大學是否卓越, 就像
價格決定房子是否美麗 一樣,
氮的含量也決了定食品的營養度。 今天的主題就是一個含氮量超高,
讓奶類變得超級營養, 最近當紅的化合物
C3H6N6 - 三聚氰胺 (melamine)。 我們拿它來練習使用
ghemical。 若您曾聽我演講, 手上有一支
百毒不侵救命碟, 可以到
這裡 下載所有 *.lzm, 並放到 slax 所在的分割 (通常可能是
/mnt/sda5) 底下的 slax-*/slax/modules/ 子目錄裡面,
下次重新開機, 打開命令列視窗, 就可以下 ghemical
指令。
* * * * *
我們先用三聚氰胺的好兄弟: - 尿素 (urea) - 來練習。 它的氮原子雖然不及三聚氰胺多,
但因為它比三聚氰胺便宜, 又能
借以生產出三聚氰胺, 所以可以讓牛奶的蛋白質檢測數值衝高,
也就代表了牛奶具有高品質。 這真是個經濟實惠的好東東。
暫時撇開
輿論 不談, 在 劣幣逐良幣
呃, 我是說, 在優勝劣敗的
市場機制 下, 尿素當然是出線的贏家,
也無怪乎它成為中國某些聰明奶業商人的最佳幫手。
請點選圖片看放大圖。
- 首先點一下工具列最左邊的 d (鉛筆) 開始畫圖
- 在空白的地方點一下, 出現一顆黑灰色的球。 這是碳原子。
- 點一下工具列上的 el (週期表示意圖) 叫出週期表。 注意原先選取的是 C。 現在改選 N。
- 在剛剛的碳原子上點下去, 不要放開, 滑鼠移到旁邊才放開, 這時出現一個氮原子, 和剛剛的碳原子之間有一個單鍵連結著。
- 同樣地, 畫第二顆氮原子。
- 再點工具列上的 el, 改選 O。
- 又點工具列上的 bt (Bond Type), 改選 double, 表示等一下要畫雙鍵。
- 在剛剛的碳原子上點下去, 不要放開, 滑鼠移到旁邊才放開, 這時出現一個氧原子, 和剛剛的碳原子之間有一個雙鍵連結著。
暫停。 您知道嗎? 原來有機化合物的結構式, 背這樣就夠了。 因為剩下的地方需要補幾個氫原子, 直接用數的就知道了。 小時候不懂得有機化合物的結構式可以這樣背, 學得好辛苦, 所以很討厭化學。 OFSET 的法國朋友 Georges Khaznadar 教我怎麼用 ghemical 之後, 才跟有機化學突然有一種相見恨晚的感覺。 不要讓您的弟妹子女失去了喜歡化學 (及數學) 的機會, 請趕快把我的救命碟拷貝給她玩吧!
- 按滑鼠右鍵, 出現選單, 選 Build => Hydrogens => Add, 所有的氫原子自動出現。
- 剛剛我們畫的時候, 位置並不精準。 再按滑鼠右鍵, 選 Compute => Geometry, 按確定, ghemical 會計算出原子之間正確的距離和角度。
然後呢, 在某些條件下 (高溫?):
6 (NH2)2CO → C3H6N6 + 6 NH3 + 3 CO2
於是三聚氰胺就登場囉。 剛剛的尿素請存檔離開; 重新執行 ghemical。
- 點三顆碳, 想像它們位於一個六角形的三個頂點。
- 叫出週期表, 改選氮。
- 在剛剛想像的六角形的另外三個頂點上, 分別點下去, 連往鄰近的一個碳 (請一律找順時針方向的鄰碳, 或一律找逆時針方向的鄰碳)。
- 從三個碳分別向外再拉三個氮。
- 叫出 Bond Type 選單, 改選雙鍵。
- 用雙鍵補上六角形的剩下三個邊。
- 用滑鼠右鍵叫出選單, 選 Build => Hydrogens => Add, 自動補上氫原子。
- 再按滑鼠右鍵, 選 Compute => Geometry, 按確定。 這次 ghemical 計算出原子之間的距離和角度, 時間比較久一點。
- 最後點工具列上的 o (OrbitXY), 然後抓著三聚氰胺分子旋轉一下, 感受它的立體感。 剛才的尿素分子不太有立體感, 所以略過這一步。
很棒的軟體吧? 唯一美中不足的是, 它是自由軟體, 它的價格是零。 就像我一開始所說的, 我們生活在一個 「數值定義品質」 的有趣年代, 連愛心也可以量化; 反過來說, 如果不能量化, 如果價格式零, 那麼大概就表示這個東西沒有價值, 沒有品質。 這點我一直不是很懂, 但又找不出好理由來反駁主流論述。 請原諒我堅持... 向各位獻上來自自由軟體界的... 價格零元的愛心, 請您斟酌採納吧!
Comments
可以輸入化學式就建立模型嗎?
很好用。謝謝!
據我所知, 目前 ghemical 沒有輸入化學式就出現結構式的功能.
這裡有些文件有介紹, 請下載 "主文件"
http://moodle.club.tw/moodle/mod/re...
Ch4 是針對 ghemical 使用進行說明
另一個有這功能的自由軟體叫 Bkchem (主文件 Ch 3)
ghemical 很強, 例如放在 sourceforge.net 的 "chemical structures"
是德國人畫的, 採 BSD 自由授權, 就是用 ghemical 畫出來, 適合大學的有機化學課程. 目前沒有亞洲語言的翻譯, 我很希望可以找到適當的團隊來翻譯, 但是......緣份未到.
有關輸入化學式就會出現結構, 據我目前試過的自由軟體, 是有類似的功能, 但是那些化學式並非像課本那樣子, 而是一套用 ASCII 編成給電腦讀的式子, 有興趣可以參考這一則的第 3 個討論
http://ooo.tnc.edu.tw/modules/newbb...
不過 PubChem edit 可以把畫出來的結構變成化學式或者電腦化學式 (SMILE, SMART, InChi)
http://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/edi...
我希望有時間可以更新主文件的內容, 但是實在是太忙了. 祝玩的愉快, 化學自由軟體需要您的加入.
補充一下
1. Chemical structure on Sourceforge.net 在 http://chem-file.sourceforge.net/
a. 可以下載他們畫好的分子, 然後用立體分子展示程式 (這很多, 我推薦 pymol or jmol)
http://sourceforge.net/project/show...
當然, BKchem 也可以展示他們的立體分子, 也可以旋轉, 老實說, 在白底黑線的平面模式看到立體旋轉的樣子會很震驚, 這部份我應該下次更新笨牛手冊時加進去.
b. 也可以在網頁上看到 (有數種歐洲語言), 以英文為例,
http://chem-file.sourceforge.net/da...
可以選需要的分類 (例如以官能基分類), 然後可以看到基本資料及立體圖形, 用滑鼠可以旋轉分子, 從不同角度觀察. 這部份可能需要先安裝 java (JRE) 才能看到立體分子.
2. 最近的 kalzium 2.1.00 版 (週期表自由軟體) 改變很多, 特別是新增分子編輯器的功能, 與 Ghemical 相似, 但是更容易操作, 除非是要畫大型分子, 否則純粹是教學時, kalzium 會比 Ghemical 來的簡單且佔用電腦的資源也較少. 其中可以勾選自動加上氫, 自動把分子調整到最適合的形狀, 所以使用者一畫出出來, 馬上就是帶有氫且形狀正確的樣子, 都有中文介面 (Ghemical 需要手動設定兩次, 且只有英文).
Kalzium 的分子立體畫圖功能可能是取自另一套軟體化學立體分子繪圖軟體 Avogadro (http://avogadro.openmolecules.net/w...), 看起來也是很棒的化學軟體.
** 不曉得有沒有科學教育界的朋友, 其實國科會及教育部若願意提供經費及協助, 讓大家把這些東西翻譯成中文, 絕對是對我國的教育有幫助, 高中生修化學, 上這網頁就可以看到立體的樣子. 大學生上化學, 可以從這網頁得到有用的訊息順便背背單字, 教授/老師教化學, 這部份不需要額外準備材料, 他們德國人都弄好了, 而且用 BSD 授權, 也就是可以散佈/修改/賣錢等, 只要花時間去翻譯就好.......不說了, 就等於緣份來.
我不確定我是否是台灣第 1 位提出要翻譯 chemical structures 的人, 但是我要利用洪老師的部落格旺盛的人氣, 留言兼留下紀錄, 多年後, 等翻譯完成時, 讓人知道很久以前笨牛就建議要翻譯了. 就像有一天, 台灣使用自由格式自由軟體超過半數時, 許多現在 (2008/11) 默默無名的英雄都會被提出來, 尤其是洪老師.
日內瓦一條牛 敬上 2008-11-08
再次補充
1. Avogadro 太棒了, 若 Ghemical 有 70 分, 那 Avogadro (亞佛加厥) 有 98 分. 我想我會暫時放棄 Ghemical
首頁
http://avogadro.openmolecules.net/w...
下載: 跨平台, 微軟及蘋果使用者也可用
http://avogadro.openmolecules.net/w...
a. 已經取得作者群的同意進行中文翻譯, 目前翻譯已經大致完成, 正在校對中. 下一版會應該有繁體中文
b. 教學文件, 希望 2009/01 可以寫出來
2. http://chem-file.sourceforge.net/
已取得作者同意進行翻譯, 希望 2008 年底可以完成翻譯.
可以下載來用, BSD 授權, 也可以透過網頁觀賞立體分子, 在網頁上就可以翻轉, 縮放分子.
例如酒精 (乙醇), 用滑鼠右鍵可以翻滾, 滾輪可以縮放
http://chem-file.sourceforge.net/da...
如果您無法看見, 可能要安裝 java 相關軟體.
3. 至於 3 D 繪圖功能, 最近摸索了一下, pymol 不錯, 我之前只拿它當看圖軟體, 真是有眼不識泰山
希望自己儘快把使用手冊寫出來.
http://pymol.sourceforge.net/
不過新版要花錢才能取得. 自由免費版本是 1.0 beta (我覺得已經夠用了)
4. 其他翻譯及製作使用手冊正在進行中, 有消息會上來分享.
上述行為純屬個人興趣及自發性之行為, 與本人的工作性質無關, 算是義工, 大家用的高興就好! 希望有一天政府會意識到自由授權的重要性, 願意撥經費來作這些事 (我猜到時候我會淡出, 往下一個我可以發揮的任務前進)
洪老師: 東西我一直在進行, 有沒有機會讓化學老師/教授看見, 就看緣份了.
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日內瓦一條牛
感謝大牛兄,你的東西我一直在拜讀中。
受到很大幫助的高中化學老師上
謝謝 foozle 兄的支持. 剛好最近接了有幾場演講, 看來新版的笨牛手冊勢必要如期推出 (也是採自由授權), 不然就開天窗了.
foozle 是化學老師, 一定對這有興趣
1. 無機結晶圖
http://cst-www.nrl.navy.mil/lattice...
作者是美國海軍實驗室, 授權是 public domain (公共財)
例如這是氯化鈉結晶
http://cst-www.nrl.navy.mil/lattice...
畫面中有一句 "visualize the structure" 點入聯結後會跳出一個視窗, 就可以看到及旋轉晶體
點入聯結 "examine the structure" 會下載該結晶的化學檔 (.xyz), 可以用 Avogadro 看, 但是離子鍵怪怪的, 單價只有一支鍵, 這我還要研究看看. 這部份該如何中文化, 還在思考中......., 或者有其他作法
2. PhET, 科學互動式教學XX (simulations 怎麼翻? 動畫教學? 模擬太怪了), 相當的棒.
http://phet.colorado.edu/index.php
這個東西的中文化正在連絡處理中, 若有好消息會儘快向大家報告.
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笨牛
不好意思, 這是有機化學分子資料庫, 作者已經把部份的中文放上去. 有機會看到自己的名字在上面, 真是高興. 不過這是我們小組在翻譯的, 不只我一人. 先說抱歉 1. 還在校稿中 2. 個別化合物的名稱還在翻譯中, 應該是要等到全部翻譯完才公佈, 但是小弟我比較後顏無恥兼沽名釣譽, 所以先丟上來, 請大家指正. 目前是唯一的亞洲翻譯語言. 分子資料庫採 BSD 自由授權, 使用者可以複製, 散佈, 修改, 進行商業用途, 唯一限制是要標示原作者: Jerome Pansanel.
首頁
http://chem-file.sourceforge.net/
正體中文頁
http://chem-file.sourceforge.net/da...
PS: 我會有中文化的行為是因為我不會寫程式, 但是想要做一些什麼回饋給自由前輩們, 就想到進行中文化. 老實說我的英文也是 2266, 但是我比較厚臉皮, 猛查字典, 先翻再說. 還有, 對於中文化的導火線/引爆點是當我還在摸索自由軟體時, 在台南縣網 B2D Linux 裏面的教育軟體 DrGeo, 看到中文化作者: 洪朝貴, 心想, 有一天我也要這樣做.
上面提到的跨平台--自由授權--可以免費取得的--化學立體分子繪圖看圖軟體 Avogadro, 原作者已經釋出新版, 也包含正體中文的翻譯, 請見在 Ubuntu 論壇的簡介.
http://www.ubuntu-tw.org/modules/ne...
不好意思, 阿牛又來了, 下方是貼在 ubuntu 論壇的訊息. 再次看看自己在洪老師這則的留言, 有幾個想法.
1. 原作者是法國人, 不是德國人 (2008-11-08 第四則留言有誤)
2. 我在第四則留言提到:
"不曉得有沒有科學教育界的朋友, 其實國科會及教育部若願意提供經費及協助...... 我不確定我是否是台灣第 1 位提出要翻譯 chemical structures 的人, 但是我要利用洪老師的部落格旺盛的人氣, 留言兼留下紀錄, 多年後, 等翻譯完成時, 讓人知道很久以前笨牛就建議要翻譯了"
一來不用等到多年後, 因為已經翻譯完了且刊出來了, 二來是國科會與教育部可以省下這筆錢贊助其他自由教材的製作.
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大家好,
周三 (2009/07/08) 收到原作者的通知, 新版的原預定在 2 月第 1 週釋出 (我們在 2009/01 提交翻譯), 但是作者過於忙碌, 到周三終於釋出, 但是今天上午 (07/10) 發現線上觀看立體分子有問題, 立刻通知作者, 晚上就解決了. 所以現在跟大家分享這消息. (原來只有大分類及熔沸點等有中文, 現在連個別有機分子都有中文翻譯了, 相信高三及大學正在學有機物命名的有幫助)
適用範圍: 高三化學及大學有機化學及生物化學課程.
原網址: http://chem-file.sourceforge.net/
中文化網址: http://chem-file.sourceforge.net/da...
一樣, 保留英文, 加上中文,方便高中生及大學生
中文翻譯若有錯誤, 歡迎來信指正 (http://idv.sinica.edu.tw/iychiang/t...).
也可以下載使用: http://sourceforge.net/projects/che...
或是點這裡下載: chemical-structures-2.2.0.zip
解壓縮後裏面有個 index_tw.html 網頁檔可以可以開啟, 完全不需要網路就可以使用.
原作者採 BSD 自由授權, 可以進行任何用途 (修改/散佈/商業) 唯一的限制是必須註明作者是 Jerome Pansanel (法國人)
終於~~~~~~(流淚)~~~~~ 可以收錄完整中文版到下一版的 Ezgo
使用手冊: 請見 笨牛手冊 200905 第一章
http://163.20.82.252/iychiang/2009/...
http://163.20.82.252/iychiang/2009/...
此外, 若需要把立體圖變成平面式, 在網頁下方有 SMILES, 可以複製, 然後到 BKchem, 選用輸入 SMILES 化學式, 按下滑鼠滾輪就貼上, 就會出現平面式, 但是聽說 SMILES 無法區分光學異構物.
BKchem, 支援多種系統的化學自由軟體, 簡介請見http://wekey.westart.tw/BKchem
感謝另兩位翻譯者, 我在中研院環變中心的同事, 黃小姐與郭先生, 感謝他們的協助.
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日內瓦一條牛 敬上
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