用 Smart Draw 把手繪草圖變成化學結構

發布:2026 年 10 月 15 日 · 作者:Scidart Academy · 閱讀時間:約 5 分鐘
一支鉛筆畫出的歪歪扭扭的六邊形,一個箭頭,以及它變成的規整甲基環己烷結構
Smart Draw 把手繪筆畫變成規整、可編輯的結構。

簡答:在 Settings › Plugins 中安裝 Smart Draw,然後在左側工具列中選擇 Smart Draw 工具。用觸控筆、手指或滑鼠畫出化學鍵、環與字母,然後點選 Convert 或按 Enter。MolDraw 會把筆畫變成規整的結構,你可以像其他繪圖一樣編輯與匯出。辨識在你的瀏覽器中執行。

為什麼用手繪而不是點選?

化學人都是從手繪結構開始學的。在紙上畫鍵線式很快:每個拐角與線端都是一個碳,碳上的氫省略不寫,只有雜原子才寫字母。大多數結構編輯器卻要你把這種習慣轉換成工具選擇與點選。

在平板或互動式白板上,這種轉換很慢。畫一個分子就要在鍵工具、環工具與原子選單之間來回切換很多次。Smart Draw 讓你像在紙上一樣畫圖。它把每一筆辨識為化學鍵、環或字母,並為你建立結構。

結果不是你筆跡的圖片,而是一個由原子與化學鍵組成的一般的 MolDraw 分子,因此你可以整理它、命名、複製 SMILES,或用其他外掛進行分析。

Smart Draw 能辨識什麼

在左側工具列中選取 MolDraw Smart Draw 工具,一個手繪六邊形加一筆額外的線被轉換成規整的甲基環己烷結構
手繪的六邊形加上一筆,變成了甲基環己烷。
直線筆畫一個單鍵。
鋸齒線一條鏈,每兩個拐角之間是一個鍵。
兩條平行筆畫一個雙鍵。
閉合圖形邊數相同的環,3 到 8 元。
環內的圓圈把五元環或六元環標記為芳香環。
字母N、O、S 或 Cl 等原子標籤。並排書寫的字母(如 OH)會被一起辨識。
+ 或 −最近原子上的正電荷或負電荷。

終點靠近畫布上已有原子的筆畫會連接到該原子,因此你可以擴充以一般工具畫好的結構。

如何安裝 Smart Draw

  1. 開啟 MolDraw 編輯器並登入。免費帳戶即可。
  2. 點選 Settings(齒輪圖示),然後點選 Plugins。
  3. 點選 Smart Draw 旁邊的 Install。Smart Draw 工具會出現在左側工具列中。

如何手繪結構

  1. 在左側工具列中選擇 Smart Draw 工具。
  2. 用一筆連續畫出一個環,例如畫一個六邊形表示環己烷。對於稠環或標準的苯環,請改用環工具放置環範本。
  3. 從環的拐角畫直線筆畫新增取代基。畫鋸齒線表示較長的鏈。
  4. 畫雙鍵時,在第一條線旁邊畫一條長度相近、平行且靠近的第二條線。
  5. 在鍵的末端寫一個字母,使其成為雜原子,例如寫 O 表示醇。
  6. 檢查預覽。Smart Draw 欄會顯示 MolDraw 辨識到的內容,例如「3 bonds · N」;在你轉換之前不會有任何改變,所以你可以隨時停頓。用 Undo stroke(Ctrl+Z)或 Clear(Esc)修正錯誤。
  7. 點選 Convert 或按 Enter。筆畫會變成結構,MolDraw 會整理新增部分的版面。如果你喜歡自動轉換,可以在欄中開啟 Auto,停頓 2.5 秒後自動轉換。
  8. 切換到一般工具,新增楔形鍵、修改化學鍵或修正辨識錯誤的部分。

課堂與實驗室中的用法

  • 在觸控螢幕上授課:邊講邊現場畫出分子,然後立即展示其規整結構與名稱。
  • 學生練習:學生像考試時一樣憑記憶畫結構,得到可以核對的真實結構。
  • 實驗室速記:用觸控筆在平板上快速畫下結構,並把它的 SMILES 複製到實驗紀錄簿中。
  • 後續步驟:用 SMILES 轉分子式工具檢查分子式,或在如何繪製苯、環己烷與稠環中學習以點選為主的畫法。

技巧與限制

  • 每個環用一筆閉合,拐角要清晰,這樣邊數才能被正確辨識。
  • 化學鍵盡量畫直,長度大致相同。
  • 芳香環畫成內有圓圈的六邊形。
  • 在 iPad 上,請使用 Apple Pencil,並在 Settings › Touch screen 中開啟觸控螢幕選項。

Smart Draw 辨識的是形狀,而不是化學。它不會畫楔形鍵或虛楔鍵,因此之後請用一般鍵工具新增立體化學。字母要寫得工整,複雜的標籤可能需要用一般原子工具。在依賴結果之前一定要檢查:環多一個彎折或字母辨識錯誤,都會改變分子。

由於辨識在本機執行,Smart Draw 可以離線使用。你的草圖不會被傳送到伺服器。

問題與解答

Smart Draw 能離線使用嗎?

能。筆畫辨識在你的瀏覽器中執行,草圖不會被傳送到伺服器。

能在手機或平板上使用嗎?

能。你可以用手指、觸控筆或滑鼠繪圖。觸控筆畫出的筆畫最乾淨。

Smart Draw 能辨識什麼?

單鍵、鋸齒鏈、畫成兩條平行線的雙鍵、3 到 8 元環、用圓圈標記的芳香環、與畫布上已有原子的連接、簡單的原子標籤以及正負電荷。

筆畫沒有被辨識會怎樣?

該筆畫會以灰色墨跡留在畫布上。如果草圖中沒有任何內容可以辨識,MolDraw 會顯示一條簡短提示。刪除墨跡重新畫,或使用一般工具。

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