化學化工常用軟件在相關科技論文中的應用

蔣 艷，徐吉成，陸道明

(鎮(zhèn)江高等?？茖W校 化學與材料工程學院，江蘇 鎮(zhèn)江 212003)

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化學化工常用軟件在相關科技論文中的應用

蔣 艷，徐吉成，陸道明

(鎮(zhèn)江高等?？茖W校 化學與材料工程學院，江蘇 鎮(zhèn)江 212003)

介紹MathType，Visio，ChemBioOffice，Origin等4種化學化工常用軟件的基本功能，列舉它們在化學相關科技論文中的一些應用。在化學相關科技論文圖形繪制中使用化學化工常用軟件，可顯著提高科技論文的質量和層次。

化學化工軟件；科技論文；應用

科技論文在情報學中稱為一次文獻或原始論文，它是科技工作者對自身創(chuàng)造性研究成果進行科學分析和總結，并按照發(fā)投稿期刊的格式要求進行的表達[1]。研究成果的創(chuàng)新性、重要性，以發(fā)表論文的形式轉達給同行借鑒或參與研究，才能完美體現(xiàn)。

與文字敘述相比，圖例能夠更加形象、直觀地表達科學內容和技術知識，在科技論文中占有非常重要的地位[2]。精美、清晰的圖例將會為論文增色，圖的合理繪制與美化直接影響科技論文發(fā)表的質量與檔次。科技論文中的圖例應具備自明性和可讀性。國外很多高影響因子SCI收錄的期刊在投稿須知中明確要求有“Graphical abstract”(圖形摘要)，這也說明了圖例在科技論文中的重要性，因此圖形繪制軟件是科技工作者必備的工具之一。

化學相關科技論文中的圖例主要涉及計算公式、化學反應方程式、反應流程圖、反應機理圖、數(shù)據(jù)曲線圖等。除了常用的Word，Excel，Photoshop等軟件之外，還需要采用如MathType，ChemBioOffice[3]，Visio，Origin等軟件進行繪圖[4-5]。

1 化學化工常用軟件介紹

1.1 MathType軟件

MathType是一款專業(yè)的公式編輯軟件，目前最新的版本是MathType 6.9。MathType與Word具有很好的兼容性，能夠讓用戶在Word文檔中插入復雜的數(shù)學公式、符號、化學反應方程式等，可以直接在Word文檔中加載、編輯，并且具有自動編號的功能。

1.2 ChemBioOffice軟件

ChemBioOffice是由Cambridge Soft公司開發(fā)的綜合性科學應用軟件包，目前最新的版本是ChemOffice Professional 15。利用ChemBioOffice可以方便地進行化學、生物分子結構繪圖，分子模型及仿真，化學信息搜尋等。在科技論文中常用的組件是ChemBioDraw和ChemBio3D。使用ChemBioDraw可繪制化學結構、反應式、反應流程圖等，同時可以實現(xiàn)化學結構式與按IUPAC規(guī)則命名的化合物名稱之間的相互轉換，并能預測化合物的理化參數(shù)、光譜數(shù)據(jù)等。ChemBio3D 組件能提供 3D 分子模擬圖形，科技工作者可通過化合物的三維結構來預測化合物屬性和特異性。

1.3 Visio軟件

Visio能迅速將構思轉換成圖形，是公認的最優(yōu)秀的辦公繪圖軟件之一。Visio已成為Office的一個組件，可將復雜的信息、流程和系統(tǒng)進行可視化處理、交流、分析，目前最新的版本是Visio 2016。Visio軟件是面向對象、矢量化的繪圖程序，內置多種類型模板如常規(guī)、化學、工程、流程圖等(其中化學、數(shù)學、物理模板需要安裝升級補丁“科學圖形”)，完美融合了強大的功能和簡單的操作[6]，與Word完全兼容，便于后續(xù)編輯修改。在科技論文中可以使用Visio繪制化學反應流程圖、方程式、分子式、化學裝置圖、工藝管道圖等。

1.4 Origin軟件

Origin是Origin Lab公司開發(fā)的專業(yè)科學繪圖和數(shù)據(jù)分析軟件，具有簡單易學、操作靈活、功能強大且無需編程等特點，目前最新的版本是Origin 2016。Origin采用圖形化的、面向對象的窗口菜單和工具欄操作[7]，使用時，操作如Excel一樣簡單，是目前廣泛流行的、國際科技出版界公認的標準作圖工具。在化學相關科技論文中可進行二維、三維

圖形的繪制，函數(shù)擬合的作圖等。

2 常用化學化工軟件的應用

2.1 應用MathType軟件輸入方程式

化學相關科技論文不可避免地會涉及數(shù)學計算公式和反應方程式。打開MathType軟件，在工作區(qū)直接通過鍵盤、鼠標進行相應的輸入，如需上、下標，特殊符號等，可在工具欄中進行相應的選擇。公式的行間距可在“Format”菜單下調整，字體格式可在“Style”菜單下調整，字體大小可在“Size”菜單下調整。輸入完成后，可直接復制到Word中，方便快捷，如需后續(xù)修改，只要在圖上直接雙擊，就可進行編輯。圖1為利用MathType軟件編輯的YGGF方程計算固體表面自由能的方程式[8]。

圖1 MathType軟件應用舉例

2.2 應用ChemBioOffice軟件繪制化合物結構式、合成路線圖

利用ChemBioOffice軟件中的ChemBioDraw組件能建立和編輯各類化學式、結構式、立體構型、分子軌道、合成路線圖等容易控制的矢量圖形[9]，并能對圖形進行翻轉、旋轉、縮放、復制、粘貼等多種操作。點擊ChemBioDraw中“Structure”菜單下的“Convert Name to Structure”按鈕，在對話框中輸入物質的英文名稱或簡稱，就能自動生成對應的分子式，圖2為利用此功能繪制的嗎啡結構式。

復雜的分子結構或反應流程圖可以使用“Tools”工具欄中的模板，結合鍵盤完成輸入，圖3為利用ChemBioOffice軟件繪制的水性氟改性聚氨酯丙烯酸酯的流程圖[10]。

圖2 嗎啡結構式

2.3 應用Visio軟件繪制實驗裝置及反應流程圖

使用Visio軟件可以進行化學實驗裝置圖及流程圖等的繪制，圖形清晰、直觀，可以對“形狀”單元進行組合、拆分、剪除等操作，并可以直接復制、粘貼到Word 軟件中進行編輯，相比其他繪圖方式更加輕松、快捷[11]。Visio內置的形狀可直接應用也可以編輯修改后應用。Visio同時支持使用者自己設置相應的形狀。選擇“化學”模板，選擇“化學實驗儀器”模具，選擇“實驗裝置”形狀中“蒸餾裝置”，拖動到Visio工作區(qū)就可以形成如圖4所示的“蒸餾裝置”圖。

使用Visio可以繪制帶控制點的工藝流程圖、管道和儀表設備圖等，以實線表示管道對設備進行連接，當連接的形狀發(fā)生位置移動時，連接線會自動重排或彎曲來保持其端點與形狀的粘附，圖5為選擇“工程”模板繪制的反應流程圖[12]。

2.4 應用Origin軟件進行堆疊繪圖及線性擬合處理

Origin的主要功能是圖表繪制和數(shù)據(jù)分析。繪圖的一般步驟包括數(shù)據(jù)輸入、圖形繪制、圖形編輯、圖形輸出。Origin能完成Excel不能實現(xiàn)的繪圖和數(shù)據(jù)處理操作，比Excel更方便、更精確。

在化學相關科技論文中，可以使用Origin軟件內置的幾十種二維和三維圖形模板進行常規(guī)的二維圖形(折線圖、散點圖、折線+符號圖、柱狀圖、雙Y軸圖、堆疊圖等)及三維圖形(3D柱狀圖、3D散點圖、彩色映射圖等)繪制，可以進行線性擬合、非線性擬合、峰值分析等數(shù)據(jù)處理，還可以根據(jù)圖形的形狀和趨勢選擇適宜的函數(shù)和參數(shù)，獲得最佳的擬合效果[13]。

將數(shù)據(jù)輸入Origin軟件的工作表，選擇“Polt”菜單下的“Multi-Curve”下拉菜單中的“Stack”命令，就可繪制堆疊圖。用鼠標雙擊圖形可以進行相應的顏色、線條、符號、形狀的修改；雙擊坐標軸可以進行坐標比例、間隔及標簽的編輯。圖6為采用Origin軟件繪制的樣品在3種不同測試液上接觸角的堆疊圖[8]。

采用Origin軟件線性擬合功能繪制分光光度法測定鐵標液的標準曲線，結果見圖7。

1) 根據(jù)數(shù)據(jù)繪出散點圖。

2) 選擇“Analysis-Fitting-Linear Fit-Open Dialog”命令，打開對話框，進行相應設置。

3) 點“OK”鍵即可對數(shù)據(jù)點進行線性擬合。擬合后，在原來的數(shù)據(jù)表中出現(xiàn)“FitLinear1”和“FitLinearCurve1”兩張工作表，擬合的方程及誤差等均在表格和圖形中出現(xiàn)。

圖6 利用Origin軟件繪制的樣品接觸角的堆疊圖

圖7 利用Origin軟件進行線性擬合

3 結束語

科技工作者經(jīng)常面臨論文寫作，也需要使用相關軟件制作與美化論文中的圖形、公式、反應式等。專業(yè)繪圖軟件Photoshop無相應模板，使用較為復雜，繪制的圖形后期修改困難；AutoCAD軟件主要用于工程設計的精確制圖。本文介紹的4款常用軟件，即MathType，Visio，ChemBioOffice，Origin,可滿足化學相關科技論文對圖例的要求，具有方便、快捷、實用的特點?；瘜W化工軟件的種類豐富，功能強大，科技工作者熟練地掌握這些常用軟件并加以綜合運用，可以提高工作效率，提高科技論文的寫作質量。

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[2] 熊英,歐陽賤華,於秀芝,等.科技論文中圖表的加工和校對[J].編輯學報,2011,23(2):123-125.

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[4] 徐吉成,蔣艷,石秋忠. “教、學、做”一體化模式在“化學化工應用軟件”教學中的應用[J].鎮(zhèn)江高專學報,2012,25(1):116-118.

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〔責任編輯： 盧 蕊〕

Application of commonly used chemical software in writing chemical scientific papers

JIANG Yan， XU Ji-cheng, LU Dao-ming

(School of Chemical and Material Engineering, Zhenjiang College, Zhenjiang 212003, China)

The basic functions of four chemical commonly used softwares, “MathType”, “Visio”, “ChemBioOffice” and “Origin”, were introduced in this paper, and its applications were listed in writing chemical scientific papers. Chemical commonly-used softwares in chemical graphic processing can significantly improve the quality of scientific papers.

chemistry and chemical industry software； scientific paper； application

2016-08-01

江蘇廣播電視大學、江蘇城市職業(yè)學院“十二五”規(guī)劃(青年專項)課題(12SEW-Q-093)；鎮(zhèn)江高等?？茖W校教學改革項目(2016YB01)；鎮(zhèn)江高等?？茖W校品牌專業(yè)建設工程資助項目(鎮(zhèn)高?！?016〕93號)

蔣 艷(1982—) ，女，江蘇溧水人，講師，碩士，主要從事儀器分析及化工應用軟件教學等研究；徐吉成(1980—)，男，江蘇鎮(zhèn)江人，副教授，博士，主要從事高分子材料及化工應用軟件教學等研究。

H152.3

C

1008-8148(2016)04-0054-05