chemfig 与 MolDraw：粘贴 chemfig、可视化编辑、导出 LaTeX

适用人群

chemfig 是在 LaTeX 中绘制分子的标准方式。它的输出很漂亮，而且与正文写在同一个文件里，但编写起来很慢：你要输入 -[:30] 和 =[::-60]，编译、查看、再调整角度。修改别人写的 chemfig 更难，而 \chemmove 中的一个弯箭头可能要试很多次。

现在 MolDraw 可以读写 chemfig。你继续使用 chemfig 格式，同时用画布来绘图：

• 查看一段 chemfig 代码画出来是什么样，无需编译。
• 用鼠标修改：移动原子、翻转双键、添加电荷或弯箭头。
• 导出回 chemfig，可用 pdflatex 编译，角度与屏幕上看到的一致。
• 从其他格式开始（SMILES、MOL、ChemDraw 文件、化合物名称），输出 chemfig。

一切都在你的浏览器中运行，你的代码不会被发送到服务器进行转换。

把 chemfig 粘贴到画布上

1. 从你的编辑器或 Overleaf 中复制代码。单个 \chemfig{…}、多个 \chemfig、一个 \schemestart … \schemestop 块或完整文档都可以。
2. 打开 MolDraw 编辑器，点击画布空白处并按 Ctrl+V（Mac 上为 Cmd+V）。也可以使用 Paste 按钮，或右键 → Paste。
3. 图形出现时处于选中状态，位于画布上已有内容的旁边。把它拖到你想要的位置。

用这个反应式试试：

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

MolDraw 保留你写的键角和键长，所以图形与 PDF 中的形状相同。H_3C、NH_2 或 {CO_2Me} 等标签、电荷、来自 \lewis 或 \charge 的孤对电子，以及 @{name} 节点都会保留下来。

像普通图形一样编辑

粘贴的图形就是普通的 MolDraw 结构，所有工具都可以使用：

• 拖动原子，或选中一组原子并旋转；
• 鼠标悬停在键上按 1、2 或 3 可改为单键、双键或三键；用双键工具点击双键可把第二条线移到另一侧；
• 从工具栏或右键菜单添加电荷、孤对电子和自由基；
• 用箭头工具画弯箭头和鱼钩箭头。它们会附着在孤对电子、键和电荷上，移动原子时仍保持附着；
• 双击反应箭头上方和下方的文字即可编辑。

你还能获得 chemfig 无法提供的化学检查：价态警告、分子式和质量、SMILES，以及每个结构的 3D 视图。

把 chemfig 导出回 LaTeX

有两种导出方式：

• Download → chemfig (.tex) 保存一个完整、独立的 LaTeX 文件。单独编译即可得到该图形的 PDF，或在文档中用 \includegraphics 插入这个 PDF。
• Copy as chemfig (LaTeX)（位于 Copy 菜单和右键 Copy as 菜单中）只复制图形代码，不含 \documentclass。可以直接粘贴到你的论文中。

对于复制的代码，请在导言区中添加以下两行（只需一次）：

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

如果图形中有弯箭头或聚合物括号，请编译两次。chemfig 根据第一次运行时保存的位置绘制它们。如果先选中画布的一部分，则只导出选中的内容。

导出的代码是什么样的

这是 MolDraw 为第一张截图中的 SN2 反应式写出的文件：

% 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}

有几点值得注意：

• 键使用绝对角度（-[:90]），所以每根键的方向与画布上一致。长度不标准的键会带上长度系数，例如 -[:30,1.2]。
• 弯箭头涉及的原子和键会获得节点名称（@{a1}、@{b1}）。\chemmove 在它们之间绘制每个箭头，bend 角度与画布上的弧度一致。
• 化合物名称位于结构下方，并为向下弯曲的弯箭头留出空间。
• 环键用钩子（?[a]）闭合，每个双键都带有 =^ 或 =_，使第二条线与 MolDraw 中位于同一侧；对环而言即位于环内。

从 SMILES、MOL 或 ChemDraw 文件得到 chemfig

由于 MolDraw 能读取多种格式，它也可以用作chemfig 转换器：

1. 导入结构：粘贴 SMILES 或 InChI，在 PubChem 搜索框中检索化合物名称，或打开 MOL、SDF、RXN、CDXML 或 CDX（ChemDraw）文件。
2. 如有需要，先整理一下。整理（Clean up）和旋转功能都在工具栏中。
3. 选择 Download → chemfig (.tex)。

这是把一组 ChemDraw 图转移到 LaTeX 论文中最快的方法：逐个打开文件，下载为 chemfig。

反应机理与弯箭头

弯箭头是 chemfig 中最难手写的部分。在 MolDraw 中，你可以用鼠标画出它们，或让 AI 助手画出机理，导出时会自动为你写好 @{…} 名称和 \chemmove 块。

当你粘贴已含 \chemmove 箭头的 chemfig 时，MolDraw 会读取每个箭头连接哪些原子或键，以及其 bend 弯向哪一侧。然后按自己的绘图规则放置箭头：箭尾从孤对电子、电荷或键出发，箭头在目标前稍稍停住。你不必照搬精确的 TikZ 曲线。

完整示例请参阅 chemfig 机理示例：带鱼钩箭头的自由基链反应和多步极性机理，每个都可以下载为 .tex 文件。

询问 AI 助手

编辑器中的聊天助手懂 chemfig。例如，你可以这样问：

• “Export this as chemfig.”（把这个导出为 chemfig。）它会返回画布上内容的代码。
• “Draw this: \chemfig{H_3C-C(=[:60]O)-[:-60]OH}.”（画出这个。）它会把结构放到画布上。
• “画出酸催化酯水解的机理，然后给我 chemfig 代码。”

双向都能保留的内容

下面每一项都经过导出、用 pdflatex 编译、再读回 MolDraw，并与原图核对。

粘贴时，MolDraw 还能理解带 !{name} 的 \definesubmol、\chemfig{[:30]…} 这样的起始角度、隐形键（draw=none）、\arrow{->}[-90] 这样的倾斜箭头（下一个化合物位于下方）、\subscheme，以及 red、blue 等颜色名称。

chemfig 无法容纳的内容

MolDraw 画布上的某些内容在 chemfig 中没有对应形式：粘贴的图片、形状和实验玻璃仪器、手绘笔迹、轨道、环填充和高亮。它们不会被导出；每次下载或复制后，提示栏都会告诉你省略了什么，所以不会有内容悄无声息地消失。

弯曲或 S 形的反应式箭头会变成直的 chemfig 箭头。放在图形旁边（而不是上方或下方）的文字会作为 % 注释保留在文件中。

chemfig 速查

你最常遇到的 chemfig 语法片段，以及 MolDraw 为每种片段画出的内容：

故障排除

• 粘贴后没有反应。文本中必须包含 \chemfig 或 \schemestart。请先点击画布，使粘贴作用于图形而不是文本框。
• PDF 中弯箭头的位置不对。再编译一次。
• “I do not know the key /tikz/Stealth”。在导言区中添加 \usetikzlibrary{arrows.meta,decorations.pathmorphing}。
• 粘贴后结构看起来被压扁了。如果 chemfig 把两个原子放在同一位置，MolDraw 会重新排布该结构，并在提示栏中说明。可用整理（Clean up）按钮把它整理好。
• “B”或“D”变成了硼或氘。MolDraw 把原子标签当作化学符号读取。chemfig 手册中的占位字母，只要有对应元素，就会被读成元素。

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