chemfig i MolDraw: wklej chemfig, edytuj go wizualnie, eksportuj do LaTeX

Dla kogo to jest

chemfig to standardowy sposób rysowania cząsteczek w LaTeX-u. Wynik jest piękny i znajduje się w tym samym pliku co tekst, ale pisanie go jest powolne. Wpisujesz -[:30] i =[::-60], kompilujesz, patrzysz i poprawiasz kąt. Poprawianie cudzego chemfig jest jeszcze trudniejsze, a zakrzywiona strzałka w \chemmove może wymagać wielu prób.

MolDraw odczytuje i zapisuje teraz chemfig. Zachowujesz chemfig jako swój format, a do rysowania używasz płótna:

• Zobacz, co rysuje fragment chemfig, bez kompilowania.
• Popraw go myszą: przesuń atom, odwróć wiązanie podwójne, dodaj ładunek lub zakrzywioną strzałkę.
• Odzyskaj chemfig, który kompiluje się w pdflatex, z tymi samymi kątami, które widzisz na ekranie.
• Zacznij od innych formatów (SMILES, MOL, pliki ChemDraw, nazwa związku) i uzyskaj chemfig.

Wszystko działa w Twojej przeglądarce. Kod nie jest wysyłany na serwer w celu konwersji.

Wklej chemfig na płótno

1. Skopiuj kod ze swojego edytora lub z Overleaf. Działa pojedyncze \chemfig{…}, kilka takich poleceń, blok \schemestart … \schemestop lub kompletny dokument.
2. Otwórz edytor MolDraw, kliknij pusty obszar płótna i naciśnij Ctrl+V (Cmd+V na Macu). Możesz też użyć przycisku Paste lub kliknąć prawym przyciskiem → Paste.
3. Rysunek pojawi się zaznaczony, obok tego, co już jest na płótnie. Przeciągnij go w wybrane miejsce.

Wypróbuj na tym schemacie:

\schemestart
  \chemname{\chemfig{*6(=-=-=-)}}{benzene}
  \+
  \chemfig{Br-Br}
  \arrow{->[FeBr$_3$][CH$_2$Cl$_2$]}
  \chemname{\chemfig{*6(=-=(-Br)-=-)}}{bromobenzene}
\schemestop

MolDraw zachowuje zapisane przez Ciebie kąty i długości wiązań, więc rysunek ma ten sam kształt co w PDF. Etykiety takie jak H_3C, NH_2 czy {CO_2Me}, ładunki, wolne pary z \lewis lub \charge oraz węzły @{name} zostają przeniesione.

Edytuj jak każdy rysunek

Wklejony rysunek jest zwykłą strukturą MolDraw, więc działają na nim wszystkie narzędzia:

• przeciągaj atomy albo zaznacz grupę i ją obróć;
• najedź na wiązanie i naciśnij 1, 2 lub 3, aby zmienić je na pojedyncze, podwójne lub potrójne, a kliknięcie wiązania podwójnego narzędziem wiązania podwójnego przenosi jego drugą kreskę na drugą stronę;
• dodawaj ładunki, wolne pary i rodniki z paska narzędzi lub menu kontekstowego;
• rysuj zakrzywione strzałki i haczyki narzędziem strzałek. Przyczepiają się do wolnych par, wiązań i ładunków i pozostają przyczepione, gdy przesuwasz atomy;
• edytuj tekst nad i pod strzałką reakcji, klikając go dwukrotnie.

Dostajesz też sprawdzanie chemiczne, którego chemfig nie zapewnia: ostrzeżenia o wartościowości, wzór i masę, SMILES oraz widok 3D każdej struktury.

Eksportuj chemfig z powrotem do LaTeX

Są dwa sposoby eksportu:

• Download → chemfig (.tex) zapisuje kompletny, samodzielny plik LaTeX. Skompiluj go osobno, aby otrzymać PDF rysunku, albo dołącz ten PDF do dokumentu przez \includegraphics.
• Copy as chemfig (LaTeX) (w menu Copy i w menu kontekstowym Copy as) kopiuje tylko kod rysunku, bez \documentclass. Wklej go prosto do pracy dyplomowej lub artykułu.

Dla skopiowanego kodu dodaj jednorazowo te dwa wiersze do preambuły:

\usepackage{chemfig}
\usetikzlibrary{arrows.meta,decorations.pathmorphing}

Jeśli rysunek ma zakrzywione strzałki lub nawiasy polimerowe, skompiluj dwa razy. chemfig rysuje je na podstawie pozycji zapisanych w pierwszym przebiegu. Jeśli najpierw zaznaczysz część płótna, wyeksportowane zostanie tylko zaznaczenie.

Jak wygląda wyeksportowany kod

Oto plik, który MolDraw zapisuje dla schematu SN2 z pierwszego zrzutu ekranu:

% Exported from MolDraw — compile with pdflatex / lualatex (twice: arrows and brackets use positions from the first run)
\documentclass[border=22pt,varwidth=60cm]{standalone}
\usepackage{chemfig}
\usetikzlibrary{arrows.meta,decorations.pathmorphing}
\begin{document}
\setchemfig{+ sep left=2em, + sep right=2em, arrow offset=6pt}
{\centering \textbf{SN2 of bromomethane}\par}
\par\bigskip
\schemestart
  \chemname[2em]{\chemfig{@{a1}HO^{-}}}{hydroxide}
  \+
  \chemname[2em]{\chemfig{@{a2}-[@{b1}:90]@{a3}Br}}{bromomethane}
  \arrow{->[SN2][acetone]}
  \chemname[2em]{\chemfig{-[:90,,,1]OH}}{methanol}
  \+
  \chemfig{Br^{-}}
\schemestop
\chemmove{
  \draw[-{Stealth[length=4pt,inset=1.5pt]}]([shift={(1.07em,0.77em)}]a1) to[bend right=47] ([shift={(-0.39em,-0.23em)}]a2);
  \draw[-{Stealth[length=4pt,inset=1.5pt]}]([shift={(0.21em,-0.36em)}]b1) to[bend right=77] ([shift={(0.64em,-0.23em)}]a3);
}
\end{document}

Kilka rzeczy, na które warto zwrócić uwagę:

• Wiązania używają kątów bezwzględnych (-[:90]), więc każde wiązanie jest skierowane tak samo jak na płótnie. Wiązanie o niestandardowej długości dostaje współczynnik długości, np. -[:30,1.2].
• Atomy i wiązania, których dotyka zakrzywiona strzałka, dostają nazwy węzłów (@{a1}, @{b1}). \chemmove rysuje każdą strzałkę między nimi, z kątem bend odpowiadającym krzywej na płótnie.
• Nazwy związków znajdują się pod strukturami, z miejscem na zakrzywione strzałki wyginające się pod spodem.
• Wiązania pierścieni są zamykane haczykami (?[a]), a każde wiązanie podwójne dostaje =^ lub =_, aby jego druga kreska była po tej samej stronie co w MolDraw – w pierścieniach do środka pierścienia.

Uzyskaj chemfig z SMILES, MOL lub plików ChemDraw

Ponieważ MolDraw odczytuje wiele formatów, działa też jako konwerter do chemfig:

1. Wprowadź strukturę: wklej SMILES lub InChI, wyszukaj nazwę związku w polu PubChem albo otwórz plik MOL, SDF, RXN, CDXML lub CDX (ChemDraw).
2. W razie potrzeby uporządkuj ją. Porządkowanie i obrót są na pasku narzędzi.
3. Wybierz Download → chemfig (.tex).

To najszybszy sposób na przeniesienie zestawu rysunków z ChemDraw do pracy dyplomowej w LaTeX-u: otwórz każdy plik i pobierz go jako chemfig.

Mechanizmy reakcji i zakrzywione strzałki

Zakrzywione strzałki to najtrudniejsza część chemfig do pisania ręcznie. W MolDraw rysujesz je myszą albo prosisz asystenta AI o narysowanie mechanizmu, a eksport sam zapisuje nazwy @{…} i blok \chemmove.

Gdy wklejasz chemfig, który ma już strzałki \chemmove, MolDraw odczytuje, które atomy lub wiązania łączy każda strzałka i w którą stronę wygina się jej bend. Następnie umieszcza strzałkę według własnych reguł rysowania: ogon zaczyna się na wolnej parze, ładunku lub wiązaniu, a grot zatrzymuje się tuż przed celem. Nie musisz kopiować dokładnej krzywej TikZ.

Kompletne przykłady znajdziesz w przykładowych mechanizmach w chemfig: rodnikowe reakcje łańcuchowe z haczykami i wieloetapowe mechanizmy polarne, każdy jako plik .tex do pobrania.

Zapytaj asystenta AI

Asystent czatu w edytorze zna chemfig. Możesz na przykład poprosić:

• „Export this as chemfig.” Zwraca kod tego, co jest na płótnie.
• „Draw this: \chemfig{H_3C-C(=[:60]O)-[:-60]OH}.” Umieszcza strukturę na płótnie.
• „Narysuj mechanizm kwasowej hydrolizy estru, a potem podaj mi chemfig.”

Co przenosi się w obu kierunkach

Każdy element poniżej został wyeksportowany, skompilowany w pdflatex, wczytany z powrotem do MolDraw i porównany z oryginalnym rysunkiem.

Przy wklejaniu MolDraw rozumie też \definesubmol z !{name}, kąt początkowy, np. \chemfig{[:30]…}, niewidoczne wiązania (draw=none), strzałki pod kątem, np. \arrow{->}[-90] (następny związek trafia poniżej), \subscheme oraz nazwy kolorów, takie jak red i blue.

Czego chemfig nie potrafi przechować

Niektóre elementy na płótnie MolDraw nie mają odpowiednika w chemfig: wklejone obrazy, kształty i szkło laboratoryjne, odręczne pociągnięcia, orbitale, wypełnienia pierścieni i wyróżnienia. Są pomijane w eksporcie, a pasek podpowiedzi po każdym pobraniu lub skopiowaniu informuje, co zostało pominięte, więc nic nie znika bez ostrzeżenia.

Zakrzywione lub esowate strzałki schematu stają się prostymi strzałkami chemfig. Tekst umieszczony obok rysunku (a nie nad nim lub pod nim) jest zachowywany w pliku jako komentarz %.

Ściągawka chemfig

Elementy składni chemfig, które spotkasz najczęściej, i to, co MolDraw rysuje dla każdego z nich:

Rozwiązywanie problemów

• Po wklejeniu nic się nie dzieje. Tekst musi zawierać \chemfig lub \schemestart. Najpierw kliknij płótno, aby wklejenie trafiło do rysunku, a nie do pola tekstowego.
• Zakrzywione strzałki są w złym miejscu w PDF. Skompiluj drugi raz.
• „I do not know the key /tikz/Stealth”. Dodaj \usetikzlibrary{arrows.meta,decorations.pathmorphing} do preambuły.
• Struktura wygląda na zgniecioną po wklejeniu. Jeśli chemfig umieszcza dwa atomy w tym samym miejscu, MolDraw rozmieszcza strukturę od nowa i informuje o tym na pasku podpowiedzi. Użyj przycisku porządkowania (clean-up), aby ją uporządkować.
• „B” lub „D” zamieniło się w bor lub deuter. MolDraw odczytuje etykiety atomów jako chemię. Litery zastępcze z podręcznika chemfig są odczytywane jako pierwiastki, jeśli taki pierwiastek istnieje.

Powiązane poradniki