探索中MOLECULAR DESIGN

分子结构的表达与交互

一张结构图如何既准确,又能在论文、课堂和软件之间自由流动?

研究分子结构的绘制、编辑、格式互操作与交互方式,探索一款真正适合学生和教学场景的绘图工具。

结构图是一种界面

分子结构图看起来只是插图,实际上承担了大量信息:原子与键、立体化学、电荷、反应条件、标注与排版。它既是科学表达,也是人与结构交互的界面。

当结构从绘图软件进入 Word、幻灯片、网页或数据库时,格式转换会丢失信息。我们希望研究这些损失发生在哪里,并通过更稳定的格式与交互减少它们。

复用而不是重写

从零实现一个化学编辑器并不现实,也不符合本科生团队的成本约束。我们选择复用 Ketcher 的成熟绘图核心,把精力放在桌面壳、文件能力、Office 集成与使用体验上。

复用的前提是理解边界:哪些能力可以直接使用,哪些需要通过官方扩展点定制,哪些必须修改上游代码并承担升级成本。技术路线中的每一条都需要在原型中验证。

离线与可负担

教学场景的网络条件、设备性能与授权预算差异很大。我们把离线可用作为设计约束,让核心绘图不依赖云端服务;云端能力只作为增强。

这同时是一个产品判断:一个学生打开软件就能画结构,比一个需要登录、联网和订阅的完整平台更容易被真正使用。

方法与关注点

  • 基于 Ketcher 的编辑器复用与外壳适配
  • 化学文件格式的导入导出与一致性检查
  • 矢量渲染与 Office 文档互操作
  • 面向教学场景的交互与可用性评估

边界与限制

  • 当前重点是技术路线与原型,不是完整替代现有专业绘图软件。
  • Office 双击编辑涉及 Windows OLE,属于高风险、后置的能力。
  • 尚未进行大规模教学场景的用户测试。
探索中

研究主题会随着项目与阅读推进而调整。这里展示的是当前的理解,不是最终结论。