在现代科学研究中,分子结构和各类其他微观结构的可视化已成为包括物理学、化学、材料学、生物学等在内的众多学科的重要组成部分。随着科学研究问题复杂性的增加,传统可视化工具越来越难以满足日益增长的多尺度和多模态可视化需求。此外,在教育、科学普及和相关设计领域,从业者也缺少一款合适的兼顾科学性、可交互性和设计自由性的工具。Blender作为一款高效灵活的三维建模与渲染工具,拥有自由度高、可扩展性强、跨平台和开源等特性,近年来在科学可视化方面的应用越来越广泛。
ChemBlender是一款基于Blender软件的面向分子和微纳米结构的科学可视化插件。2024年3月份发布alpha测试版,验证了从小分子、晶体结构到生物大分子的专业可视化建模的可行性,并初步建立起科学数据和计算机图形数据之间的映射关系。插件采用Blender Python和几何节点联用的方式,在生成分子模型时保留了原有的结构信息,方便用户在更多的自定义操作和编辑中自由访问。
不同于建筑、角色、产品等建模,科学模型拥有高度的复杂性,模型的表观和内在变化都是对其隐含的科学原理的体现。ChemBlender从科学建模的角度出发,致力于建立从科学数据到图形数据的对映转换通道。在alpha版本的基础上,ChemBlender进一步将可视化功能从原子尺度拓展至微纳米尺度,实现了从自定义几何节点组到Blender节点菜单的无缝集成,使得科学模型的创建变得更加程序化和智能化。
2025年4月份,ChemBlender 1.0发布。支持4.1-4.4版本的Blender软件。
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RDKit简介:RDKit是一个开源的化学信息学工具包,主要用于化学数据的处理、分子结构的建模与可视化。ChemBlender 1.0采用RDKit提供的Python接口,可高效处理大规模分子数据,兼容多种化学数据库和格式(包括SMILES、SDF、MOL、XYZ、PDB等)。
附:
1、任意版本Blender下载地址(https://download.blender.org/release/)
2、ChemBlender_alpha版本下载链接: