UD5工具箱
化学与可视化术语表
以下术语与分子结构查看器的功能密切相关，理解这些概念有助于更好地使用本工具进行化学分子的三维可视化分析。
SMILES
全称 Simplified Molecular Input Line Entry System（简化分子线性输入规范），是一种用ASCII字符串描述分子结构的线性符号系统。由David Weininger于1980年代开发，现已成为化学信息学领域的标准格式。SMILES通过字符序列编码原子类型、化学键类型、环结构和立体化学信息。例如，CCO 表示乙醇，c1ccccc1 表示苯环。在本工具中，SMILES是唯一的分子输入方式，工具的解析器会将SMILES字符串转换为原子坐标和化学键连接信息，进而生成3D模型。
球棒模型（Ball-and-Stick Model）
一种经典的分子三维表示方法，用球体代表原子，用圆柱体代表化学键。球体的大小通常与原子的范德华半径或共价半径成比例，圆柱体的长度对应化学键的键长。球棒模型是分子可视化中最常用的显示方式，因为它同时展示了原子的空间位置和化学键的连接关系，直观且易于理解。在本工具中，球棒模型是默认的显示样式。
化学键（Chemical Bond）
化学键是原子之间通过共享或转移电子形成的相互作用力，是维持分子结构的基本力。常见的化学键类型包括单键（用-表示，如C-C）、双键（用=表示，如C=O）、三键（用#表示，如N三N）和芳香键（用:表示）。在SMILES中，键类型通过特定符号编码。在本工具的3D模型中，化学键的类型会影响其渲染方式和几何参数，例如双键的键长通常比单键短。状态栏会显示当前分子的化学键总数。
立体化学（Stereochemistry）
立体化学研究分子中原子的三维空间排列方式及其对化学性质的影响。在SMILES中，立体化学通过特定标记来描述：@ 和 @@ 表示手性中心的四面体构型（R或S），/ 和 \\ 表示双键的顺反异构（E或Z）。例如，C[C@@H](O)C1=CC=CC=C1C(=O)O 中的 @@ 标记指定了手性碳的绝对构型。本工具支持这些立体化学标记，能够正确渲染具有特定构型的分子，帮助用户理解手性和异构现象。
范德华半径（Van der Waals Radius）
范德华半径是描述原子在非键合状态下的有效体积大小的物理量，定义为两个相同原子在分子间以范德华力相互作用时核间距的一半。在本工具的空间填充（Space-Filling）显示模式中，每个原子以球体形式显示，球体半径即为该元素的范德华半径。这种显示方式能够直观反映分子占据的空间体积和表面形貌，对于理解分子间的空间位阻效应和分子对接具有重要意义。
溶剂可及表面（Solvent-Accessible Surface）
溶剂可及表面（SAS）是分子表面的一个概念，定义为溶剂分子（通常以水分子为模型）的探针球心在分子范德华表面上滚动时所形成的轨迹面。在本工具的表面显示模式中，分子的溶剂可及表面被渲染为一个连续的三维表面，帮助用户理解分子与溶剂环境的相互作用区域。SAS在药物设计中用于分析药物分子的结合位点，在蛋白质化学中用于计算分子的溶剂化自由能。
Jmol配色方案
Jmol配色方案是化学可视化软件Jmol定义的原子颜色标准，已成为行业通用的颜色编码规范。具体配色为：碳（C）灰色、氢（H）白色、氧（O）红色、氮（N）蓝色、硫（S）黄色、磷（P）橙色、氯（Cl）绿色、溴（Br）暗红色、铁（Fe）棕色。本工具完全采用此标准配色方案，确保用户在不同化学可视化工具中获得一致的视觉体验。颜色编码有助于快速识别分子中的元素组成和功能基团。