化学晶体结构检索平台在化学研究领域扮演着至关重要的角色,它们为科研工作者提供了获取、分析和深入理解化合物晶体结构数据的强大资源。这些平台不仅拥有庞大的晶体结构数据库,还配备了先进的搜索和分析工具,助力研究人员洞悉分子的几何构型、化学键特性以及它们在三维空间中的分布状况。
面对众多的晶体信息检索平台,选择一个合适的平台似乎成了一项挑战。
我们基于以下多个关键因素,包括但不限于数据的广度和精确度、数据库的更新频率、专业领域的专注度、数据库的可访问性和用户友好性,以及性价比等。精心挑选了10个顶级的晶体数据库,为各位化工人的探索之旅提供坚实的后盾。
分享内容如下:
【地址】:https://organchem.csdb.cn/scdb/default.asp
综合推荐指数:★★★★★
特点:其中,晶体结构数据库属上海有机所化学专业数据库系统的一部分,本数据库共收录今年来多个文献发表的晶体数据,包括其化合物结构、名称等。 总共包括10万多化合物的晶体结果。用户可通过输入化合物结构来检索数据库中的物质,或通过设定晶胞参数的数值范围, 筛选出目标化合物。
综合推荐指数:★★★★★
特点:
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检索信息丰富:能够知晓化合物晶胞棱长(轴长)、晶胞轴角、空间群、晶胞体积、环境衍射温度等信息。值得一提的是能知晓该信息的参考文献来源。
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数据可视化与交互:MolAid的晶体数据支持可视化操作,支持3D结构样式切换,3D 展示界面可以任意拖动、调节大小。用户可以通过悬停交互多角度的查看晶体的空间结构,这种直观的展示方式使得数据分析更为便捷和准确。
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便捷的下载图像:用户可以导出图像,支持GIF、JPG、PNG等格式,也支持3D模型的导出。这极大地方便了数据的进一步处理,提高了研究效率。
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专业的事实依据:MolAid提供的晶体数据为未知结构的解析和化合物结构的判断提供了专业且可靠的事实依据,这对于化学研究和工业应用中的结构鉴定至关重要。
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晶体反向检索:MolAid 支持通过晶体信息查询化合物,输入任意晶体结构信息(化学式、DOI、空间群、晶胞体积、a/nm、α/°、b/nm、β/°、c/nm、γ/° )就能匹配相关化合物。这一功能特别有助于解析复杂的化学结构,使得研究者能够更加轻松地进行化合物的鉴定和结构解析。
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用户友好的设计:MolAid的界面设计注重用户体验,使得操作直观易懂,即便是初学者也能快速上手,有效降低了学习曲线,提高了工作效率。
【地址】:https://www.ccdc.cam.ac.uk/
综合推荐指数:★★★★★
特点:CSD为用户提供了四种不同的搜索方法,包括简单搜索、结构搜索、晶胞搜索和分子式搜索。在简单搜索模式下,用户可以根据分子的名称、文献DOI号、作者姓名或发表的期刊等信息进行检索。此外,CCDC(剑桥晶体数据中心)开发了CSDEnterprise软件,旨在提高数据访问、检索和分析的效率。该软件由三个主要模块组成:CSDCore、CSDDiscovery和CSDMaterials。
CSDCore是基础模块,它提供基于文本和分子结构的检索服务,同时支持晶体三维结构的可视化和分析。值得一提的是,其中的Mercury模块能够支持3D打印模型文件的直接导出。CSDDiscovery模块专注于药物发现领域,提供蛋白-配体复合物的查询、利用GOLD程序进行分子对接和分子构象生成等功能。GOLD对接功能还可以通过Azure云平台进行部署。CSDMaterials模块则针对材料科学研究,提供分子结构的详细分析与预测、分子间相互作用和晶体堆积模式分析等功能。
用户可以直接下载CSD中的单个结构数据,但批量下载需要购买相应的许可。此外,CSD的一些高级功能需要用户订阅才能使用,而通过CSDEnterprise软件的程序查询接口则需要用户购买相应的服务。对于用户尚未发表的分子结构数据,可以通过CSD的通信渠道直接发布到数据库中。
【地址】:http://www.crystallography.net/cod/
综合推荐指数:★★★★★
简介:晶体开放数据库(COD),诞生于2003年,是免费的、支持开放获取,为科研人员提供了一个包含有机、无机、金属有机及矿物质结构的丰富数据库。该数据库由立陶宛维尔纽斯大学的Gra2ulis教授团队负责维护,并且已经在包括法国和西班牙在内的多个国家设立了镜像站点,以提升全球范围内的访问速度和稳定性。
特点:COD的官方网站提供了多种便捷的功能,包括数据的浏览、搜索和下载。用户可以根据数据发表的期刊或年份进行浏览,而搜索功能则允许用户通过多种方式查找所需的结构,如通过COD ID、SMILES字符串、期刊名称、化学式、元素组成或晶体的晶格参数等。为了提供更直观的搜索体验,用户甚至可以通过绘制二维结构图来执行搜索。
在单个结构的详细页面上,用户可以查看到包括三维结构视图、分子名称、相关文献、晶体学数据以及结构的历史版本等详细信息。
与晶体学结构数据库(CSD)相比,COD的一个显著优势在于其开放获取的特性。用户可以无需注册账户,即可免费下载所有分子结构数据和SQL格式的数据库文件,这大大简化了数据获取的过程。此外,COD还提供了基于RESTful API的查询接口,为程序开发者提供了便利,使他们能够通过编程方式高效地访问和利用数据库中的信息。
【地址】:https://icsd.products.fiz-karlsruhe.de/
综合推荐指数:★★★★
特点:它专注于收集和提供除了金属和合金以外、不含C–H键的所有无机化合物晶体结构信息。包含的信息有化学名和化学式、矿物名和相名称、单位晶胞、空间群、原子参数、热参数、位置占位度、R因子以及相关文献等多个方面。ICSD数据库的历史可以追溯到1913年,目前包含近30万个晶体结构。每年新增约12000种新化合物。通过持续质量保证,对现有内容进行修改、补充或删除重复内容。数据经由专业专家记录,并经过多次修正,使其成为国际上最具权威性的无机晶体结构数据库之一。
【地址】:https://www.rcsb.org/
综合推荐指数:★★★★
特点:RCSB PDB(结构生物信息学PDB研究合作组织)为全球PDB档案运营美国数据中心,并在不受使用限制的情况下向所有数据消费者免费提供PDB数据(政策)。RCSB PDB的愿景是通过开放和可持续地访问存储在蛋白质数据库(PDB)档案中的3D生物结构信息,扩展基础生物学、生物医学、能源科学和生物技术的前沿,这些信息是使用人工智能/机器生成的,并辅以来自可靠外部资源的功能和进化见解。在结构生物学、细胞和分子生物学、计算生物学、信息技术和教育等领域获得认可的专家担任RCSB PDB的顾问。
【地址】:https://rruff.geo.arizona.edu/AMS/amcsd.php
综合推荐指数:★★★
特点:数据库提供交互式软件套件,可以用于查看和设置晶体结构和计算晶体的不同性质,例如几何形状,衍射图案,和晶体电子密度。
【地址】:https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/
综合推荐指数:★★★★
特点:PubChem数据库收录1.18亿种化合物,3.17亿种物质...,PubChem 检索可得到的结果包含了分子式、SMILES、2D和3D结构、InChI和InChIKey、相对分子质量、脂水分配系数、氢键受体和供体数目、可旋转键数目、互变异构体数目等基本的结构信息和物化性质,除此以外,还有该化合物作为药物的剂型和商品信息、药理性质、毒性、生物活性检测等信息,并通过文献分类副标题可以查看相关文献。广为生物医药与生物化学交叉领域的科研人员所青睐。
PubChem的数据信息被划分成三个相互关联的数据库,即PubChem Substance、PubChem Compound和PubChem BioAssay,这三个数据库都隶属于NCBI的Entrez信息检索系统。
【地址】:https://www.chemspider.com/
综合推荐指数:★★★★
特点:ChemSpider是一个隶属于英国皇家化学会的汇总数据库,包含了来自不同资源提供的五千五百多个化合物信息。现在,该数据库含有的信息包括海洋天然产物数据、ACD实验室化学数据库、EPA的DSSTox数据库以及来自不同供应商的一系列化学物质信息。数据库拥有多种搜索工具,而且大多数化合物都有计算物理化学性质值。
数据库提供以下查询方式:标准查询方式包括系统名称、商业名称和同义词、登记号查询;高级查询方式提供互动式搜索,通过化合物结构、化合物子结构,分子式以及分子量、CAS编号、供应商等进行高级搜索。还可以对搜索得到的结果进行进一进步的筛选以限定更小的搜寻范围。
【地址】:https://www.ebi.ac.uk/chebi/
综合推荐指数:★★★
特点:ChEBI提供了详细的化学实体信息,包括它们在生物过程中的作用和关系,对于生物化学和系统生物学研究非常有用。
这些平台的共同点在于它们都提供了丰富的结构数据和强大的分析工具,帮助科学家们在分子层面上理解物质的性质和功能。随着计算能力和数据存储技术的发展,这些数据库的规模和功能也在不断增长和改进,为科学研究提供了强有力的支持。在使用这些数据库时,大家可以根据自己的需求选择合适的数据库进行查询!