在化学化工中应用MATLAB的文献计量分析

采用文献计量学方法,对1997年～2007.6间<中国期刊全文数据库>收录的有关MATLAB在化学化工中应用研究的文献作统计分析,探讨文献的年代、作者群、研究机构、期刊以及内容等的分布.结果表明:所检索的191篇文献中,涉及542位作者、111个作者单位和133种期刊;文献年代分布与文献的平均合作度基本呈上升趋势;核心作者群及核心作者单位尚未形成;<计算机与应用化学>载文25篇,占载文量的13.09%,应属于该课题的核心期刊;文献的研究内容主要集中在化学化工计算、过程模拟与仿真以及化学计量学三个方面,发文量为154篇,占总文献量的80.63%.     

基于甲骨文数据库管理系统的化学结构检索数据库的设计与实现

设计了一种基于大型数据库管理系统Oracle的化学结构数据存储模式,并实现了相应于此模式的高效化学结构检索方法。结构检索方法建立在图子图匹配算法VF2的基础上,对其进行了必要的改造和扩展,使之适合于化学结构检索。在此基础上,针对美国NCl(National Cancer Institute)25万个化合物的2D结构建立了数据库,成功进行了结构检索试验。结果表明,这种实现方法不仅能高效存储并准确检索化合物的结构信息,而且也容易实现与药物研发过程中所产生的大量其它数据(如生物筛选数据和DNA芯片基因表达数据等)进行高效整合。这个设计的改进版已经集成于微芯公司的药物研发生化信息学软件系统——TASS(Target Activity Structure System)中。     

确定化学结构的索引码构造

我们总结了描述确定化学结构的6种属性，并以此设计了一种索引码，用于确定结构的筛选和检索。这种索引码对应于每种属性，形成不同的检索限制条件，可单独使用，也可联合使用，得到一个确定结构候选集，这个集合保证了反继精确匹配所要求的时间、效率和准确性。完成了通过索引码进行检索的单机版和网络版的编程工作并进行了测试。     

基于Web的化学结构搜索法的研究

设计了在数据库中化学结构的存储方式,并在系统分析化学结构在计算机中的不同描述法的基础上,提出了一种基于Web的化学结构搜索法。该方法由Robot抓取Web文档中的化学结构信息,利用Oracle建立化学结构数据库,通过建立化学结构的索引,实现对化学结构的全结构、子结构、结构相似性检索。     

基于GSCCT的族性化学结构筛选方案

以处理族性结构信息的计算机表达式一族性结构紧缩关联表(Generic Structure Compact Connection Table，GSCCT)为基础，拟定了一套检索族性结构的筛选策略，即从GSCCT表中提取出主干环节点的预筛选方案。GSCCT表包含主干结构节点和叶结构节点，主干节点又分为环节点和非环节点两部分。叶结构节点中含有环节点时，将其提升为主干环节点。该结构匹配方法与传统的在原子节点层次上的算法不同，是在紧缩节点的层次上提取关键信息，即提取族性结构中的主要信息一环结构信息(或称指纹信息)进行预筛选，先不考虑非环节点和叶节点，以避免大量枚举。文中详细介绍了筛选思路和筛选功能的实现过程。     

确定化学结构族性化处理方法研究

本文提出了一种用确定化学结构检索族性化学结构的方法。利用SMILES线性编码对环原子的识别能力首先将一个确定化学结构拆分成两部分：Ring和Fragment,然后根据Ring和Fragment族性属性描述分别族性化,最后将族性化表示的结构片断重新组装成一个族性化学结构。     

基于化学位移的结构编码及其应用

采用系统编码以一原子为中心逐层扩展的思想，在形式上加以改进，同时用核磁共振中最重要的参数一化学位移值表征碳原子所处的状态，实现了结构的数值化，使化学结构更易被计算机存储和处理，也使判断两结构是否全同(两图同构)的难题简化为比较两者化学位移值之和CSS(Chemical Shift Sum)是否相等的简单问题。进而针对两类子结构检索各自的特点提出了新的基于广度优先的匹配算法，此算法以特征原子作为初始匹配点能大大减少匹配的盲目性。C^13-NMR是一个已积累了大量知识和规律的领域，碳化学位移值又是碳原子核周围电子云分布情况的直接反映，从这些已有的知识和规律出发正确地获取所需信息将会对计算机辅助有机合成路线设计和分子设计等诸多方面起到积极的推进作用。     

大规模化合物子结构检索的并行实现与优化

化合物的子结构检索在计算机辅助药物设计、波普学、化学数据库等领域是不可或缺的工具.然而由于子结构检索是一个NP完备性的问题,获得用户可接受的平均检索时间一直是研究人员十分关注的问题,其方法主要有改进算法和提升硬件条件2个方面.当化学结构数据库的规模达到百万乃至千万级别时,尽管改进算法的方式能够获得一定的检索效率提升,但其提升的空间有限,因而,集群并行方式是大规模化合物子结构检索应用的必然选择.本文以Chem D B Portal的化学子结构检索系统为基础,实现了基于集群并行的化学子结构检索系统,并进行了任务均分、多线程并行等优化.在包含800万个化合物结构的化学结构数据库中,利用5个节点的小型集群,选取10个较为典型的提问结构进行子结构检索测试.测试结果为基于集群的化学子结构检索的平均检索时间由初始单节点时的34.1 min降低为2.75 min,检索效率平均提高12.4倍,表明在大规模乃至超大规模的数据条件下,集群并行化方式能够显著地提高子结构检索系统的执行效率.     

基于分子指纹的化学结构相似度检索系统的研究(英文)

化学结构相似性检索在现代化学研究中具有重要作用。而化学结构的相似性度量是进行相似度检索的基础和前提。目前在化学信息学的研究中,有数量众多的化学结构距离度量和相似度表示方法。本文采用了Daylight的分子指纹方法,并采用了Tanimoto系数定义的相似度度量方法。并根据这种度量方法使用CDK来进行计算化学结构的相似度指数。在上述研究工作的基础上,开发了基于浏览器/服务器模式的化学结构相似度检索系统,通过该系统可以在中药活性成分数据库中进行化学结构相似度检索。用户在进行化学结构相似度检索时,可以选择已存在的化学结构,也可以采用JME来绘制新的化学结构。下一步将在该数据库中进行聚类分析和分子多样性的研究。     

CISOC-ChIMS:化学信息管理系统

摘要:随着化学及与之相关学科和专业的发展,对化学信息进行管理的需求也日益增多。本文主要介绍自主研制并获得中国软件著作权的化学信息管理系统,CISOC-ChIMS。它具有化学结构检索和文字检索两大检索功能,并便于数据库维护、中文处理、图形存贮和使用方便等特点。     

High-speed manipulation of information representations. II. Markush (fragment) searches

New high-speed techniques for representing and manipulating graphs (or topological maps), like chemical formulae, that preserve their topological structure, have been described and demonstrated in Part I of this series. This paper extends the new techniques and then focuses on their use for finding embedded fragments that are not cataloged. Such fragments, also called Markush structures, can be any configuration of atoms and/or moieties and/or bonds.     

关于族性检索系统的筛选方法简述

简要介绍上国际上３个最有代表性的族性结构检索系统（ＭａｒｋｕｓｈＤＡＲＣ系统、ＭＡＰＲＡＴ系统、ＧＥＮＳＡＬ／ＧＲＥＭＡＳ系统）的筛选方法和特点。     

族性结构匹配检索研究

概述了计算机化学中族性结构信息处理的发展情况,从理论上分析了族性结构匹配检索的策略,提出了族性结构数据库系统一致性和效率两原则,指出提高匹配效率需要找出原始族性结构的最佳展开点,对于建立高效率的族性结构匹配检索系统具有指导意义。     

化学结构的计算机处理（IV）——化学结构的歧义性

一个化合物分子可由一种以上不同形式的化学结构式来表示的现象，称之为化学结构表示的歧义性，这种歧义性给化学结构计算机处理带来了困难，结构歧义进行了产生的主要原因，具有些化合物能够作多种都满足价健理论的结构式表示和歧结构不能用数学上的图来明确表示，文章中分析了解决歧义结构计算机处理困难的基本原则，介绍了当前最常见的录入所有结构，选择唯一结构和转换成唯一结构等三种常用的歧义结构处理方法以及相应的优缺点。     

选择性化学机械抛光制作微拱形结构

为克服平面微机械结构无法释放残余应力、刚度小、跨度小,平面牺牲层工艺成拱出现非光滑台阶状边缘而造成器件失效或能量泄漏的缺点,改进现有成拱工艺在器件尺寸、结构稳定性及可靠性等方面的不足,提出一种用选择性化学机械抛光技术制作微拱形结构的方法。该方法是在化学机械抛光过程中,加入对牺牲层材料和硅材料抛光速度具有差异性的选择性抛光液,在牺牲层和硅材料的边界处利用滑动摩擦过程中的物理和化学作用,在牺牲层处形成连续平滑的拱形凸起,最后在其上制作微拱形结构。实验结果证实:微拱形结构有一定的曲率,拱起高度约为3.5μm,跨度大于100μm,微拱形表面光滑且为连续的曲面。该方法可为MEMS传感器、微型压电驱动器、薄膜体声波谐振器及滤波器的微拱形结构的制作提供参考。