ChemPup : JChemPaint

Januari 2010: JCP 3.0.1 telah tersedia. Ini adalah rilis bugfix untuk 3.0. Download here atau lihat changelog.

Desember 2009: telah di rilis JCP 3.0. Ini adalah benar-benar desain yang dikerjakan ulang, menawarkan antarmuka yang lebih ramah kepada user. Telah dilakukan pengujian menyeluruh bahwa inilah yang lebih baik dan lebih stabil. Applet juga telah ditandai sehingga bisa melakukan IO dan itu lebih keil dan lebih cepat dari yang pernah ada. Downloads and a test page for the applet .

JChemPaint (atau JCP) adalah editor dan viewer untuk struktur kimia 2D dikembangkan menggunakan CDK. Hal ini diimplementasikan dalam beberapa bentuk: aplikasi Java dan dua varietas Java applet.

JChemPaint Editor applet

• Sebuah applet adalah program Java yang berjalan hanya dalam halaman web.

• Editor JCP memungkinkan pengguna untuk menggambar struktur kimia, dan untuk impor dan ekspor data struktur dalam plain-text format (SMILES, Molfile, CML)

• Hal ini juga memungkinkan untuk pemrograman memuat dan menampilkan struktur kimia, yang kemudian dapat diedit oleh pengguna.

Untuk demonstrasi, kelompok Steinbeck (EBI) host berbagai rilis dari applet. Anda dapat mencoba stable relase disini, atau lihat development version. 

Sebuah snapshot dari applet rilis 3.0:

 

Untuk mempelajari cara memasukkan dan menggunakan applet dalam halaman web, lihat JChemPaint Inside Webpages.

JChemPaint Viewer applet

• (Sebuah applet adalah program Java yang berjalan hanya dalam sebuah halaman web.) 

• Penampil JCP hanya memungkinkan untuk pemrograman menampilkan struktur kimia, dimana pengguna tidak dapat memodifikasi. 

• Demo page.

 

Untuk mempelajari cara memasukkan dan menggunakan applet dalam halaman web, lihat JChemPaint Inside Webpages. 

 

JChemPaint application 

• Aplikasi adalah program yang berdiri sendiri. Perlu Machine Java yang terinstal Virtual untuk operasi. 

• Jika sistem Anda tidak memiliki JVM, mendapatkannya dari Sun's Java website 

• Aplikasi JCP memiliki semua fungsionalitas dari applet Editor JCP (lihat di bawah), ditambah file input dan output.

Berikut screenshot dari rilis 3.0:

 

Features 

• Menggambar dan penghapusan ikatan tunggal, ganda, rangkap tiga.

• Cincin template (3-8 atom) dengan satu-klik lampiran.

• Sebuah perpustakaan dengan template yang luas.

• Pewarnaan jenis atom, dan pengaturan rendering lainnya.

• Mengedit no atom, isotop hidrogen dan menghitungnya.

• Memuat dan menyimpan struktur di Kimia Markup Language (CML) dan sebagai file MDL MOL dan file SDF (loading saja).

• Struktur Tata Letak Otomatis, juga dikenal sebagai Generasi Struktur Diagram.

• Memuat struktur dari Internet menggunakan nomor CAS atau NSC.

• Normalisasi struktur, saat ini terbatas untuk deteksi aromatisitas.

• Menyimpan gambar bitmap dari struktur.

• Struktur Menyimpan sebagai grafis (PNG, BMP, Scalable Vector Graphics (SVG)).

Sumber : SourceForge

ChemPup : ChemSketch

Cara menggambar rumus struktur senyawa hidrokarbon dengan menggunakan ChemSketch adalah sebagai berikut:

• Buka ChemSketch dari Star-Program-ACDLabs12-Chemsketch. Pada keadaan standar (default) ChemSketch dalam mode Structure.

 

•  Agar semua atom C muncul nantinya silahkan atur propertiesnya dari Tools-Stucutures Properties. Caranya Centang All pada Show Carbons pada tab Common.

• Pastikan anda ada pada mode Stukture dan bukan pada mode Draw.
• Klik Atom C pada menu yg ada disamping kiri layar kerja chemsketch. 
• Drag kemudian klik sekali untuk membuat satu C (metana) dan drag lagi dengan menyambung C pertama itu dan klik untuk menambah satu atom C untuk menjadi etana. Begitu seterusnya, untuk membuat percabangan tinggal klik pada C utama yang akan dijadikan tempat percabangan kemudian di drag dan klik. 

• Pastikan rumus struktur yg digambar pada langkah sebelumnya terpilih, jika belum klik toolbar yang persis di bawah tulisan mode draw. Kemudian lakukan penseleksian struktur untuk tujuan menampilkan secara stukutur terkembang dengan atom H dan C nampak. Caranya klik Tools-Add explicit hydrogens. Jika berhasil maka tampilannya menjadi seperti dibawah ini.

• Untuk menyalinnya agar bisa dikopikan ke dalam microsoft word, pindahkan dari mode Structure ke mode Draw
• Salin (copy) rumus struktur yang sudah jadi kemudian letakkan (rekatkan/paste) dalam microsoft word.
• Selesai.

Belum memiliki software ChemSketch silahkan mengunduhnya. Lakukan registrasi terlebih dahulu di sini.

Semoga dapat membantu.

Sumber : Urip's Blog

ChemPup : ChemTool

ChemTool sesungguhnya hanyalah sebuah file spreadsheet yang dirancang untuk penkonversian massa zat ke mol dan sebaliknya. Sangat sederhana namun cukup inspiratif. Ini tentu masih dapat dikembangkan lebih lanjut untuk pembuatan kalkulator khusus hanya dengan menggunakan spreadsheet.

Berikut ini adalah screen shoot dari tampilan aslinya :

 

Dan hasil terjemahan dengan tidak mengubah rumus yang ada di dalam-nya :

Sumber : Urip's Blog

HyperChem

Program Hyperchem, merupakan program kimia aplikasi 32 bit, yang dikembangkan oleh HyperCube Inc, untuk sistem operasi Windows 95/98, Windows NT, Windows XP, Windows Vista, Windows 7 dan Linux. HyperChem merupakan program handal dari pemodelan molekul yang telah diakui mudah digunakan, fleksibel dan berkualitas, dengan menggunakan visualisasi dan animasi tiga dimensi hasil perhitungan kimia kuantum, mekanika dan dinamika molekuler, menjadikan HyperChem terasa sangat mudah digunakan dibandingkan dengan program kimia kuantum yang lain.
program kimia menyediakan fasilitas pembuatan model tiga dimensi (3D), perhitungan mekanika molekuler dan mekanika kuantum (semiempiris dan ab initio), disamping itu tersedia pula database dan program simulate Monte Carlo dan molecular dynamic (MD)
Fasilitas yang disediakan oleh program standar ini adalah:

• Input Struktur dan Manipulasi (Structure Input and Manipulation)
• Display Molekul (Molecular Display)
• Kimia Komputasi (Computational Chemistry)
• Metode Komputasi (Computational Methods)

Input Struktur dan Manipulasi

1. Mengambar molekul dengan program ini relatif sederhana. Pilih unsur dari tabel periodik, kemudian di click dan ditarik dengan mouse, dengan mouse kita dapat mengontrol rotasi di sekitar ikatan, mengatur stereokimia molekul dan mengubah struktur.
2. Dengan mouse-controlled tools kita dapat melakukan seleksi, rotasi dan translasi serta mengubah ukuran struktur. Setting pada menu harus dimodifikasi terlebih dahulu untuk mengontrol operasi dari tools.
3. Untuk mengkonversi struktur 2D menjadi struktur 3D dapat dikerjakan dengan Hyperchem's model builder.
4. Penggunaan constraint terhadap struktur relatif mudah, kita dapat melakukan constraint terhadap panjang ikatan, sudut ikatan, sudut torsi dan juga terhadap atom yang diinginkan.

Display Molekuler (Molecular Display)

1. Pilihan rendering: ball and stick, fused CPK spheres dengan pilihan shading and highighting, juga vdw dots, cylinders dan overlapping spheres.
2. Ribbon rendering untuk protein backbones, dengan pilihan sidechain display.
3. 3D isosurfaces atau 2D contour plots untuk: muatan total, kerapatan muatan, orbital molekul, kerapatan spin, potensial elektrostatik (ESP), ESP dipetakan pada 3D charge density surface.
4. Pilihan isosurface rendering: wire mesh. Jorgensen-Salem, transparent dan solid surfaces, gouraud shaded surface.
5. Selama simulasi dapat ditampilkan rerata energi kinetik, energi potensial, energi total dan parameter molekul seperti panjang ikatan, sudut ikatan, dan sudut torsi.
6. Animasi mode vibrasi dari spektra IR

Kimia Komputasi
Dengan HyperChem kita dapat mengeksplorasi model energi permukaan potensial secara klasik atau kuantum dengan single point, optimasi geometri atau perhitungan dalam mencari keadaan transisi, selain itu kita dapat juga mempelajari pengaruh gerakan termal dengan molecular dynamics, Langevin dynamic atau simulasi Metropolis Monte Carlo.

Jenis Perhitungan
Terdapat beberapa tipe perhitungan, antara lain kalkulasi single point, optimasi geometri, frekuensi vibrasi, pencarian keadaan transisi, simulasi dinamika molekuler, simulasi dinamika Langevin dan simulasi Monte Carlo.

• Perhitungan single point dapat digunakan untuk menentukan energi molekul dari struktur yang ditentukan (tanpa proses optimasi)
• Perhitungan optimasi geometri menggunakan algoritma minimasi energi untuk mendapatkan struktur paling stabil. tersedia 5 algoritma minimasi.
• Perhitungan frekuensi vibrational dimaksudkan untuk mencari mode vibrasi normal dari suatu struktur teroptimisasi. Spektrum teroptimasi dapat ditampilkan dan gerakan vibrasi yang berkaitan dengan transisi spesifik dapat dianimasikan.
• Pencarian keadaan transisi dilakukan dengan menentukan struktur metastabil yang bersesuaian dengan keadaan transition menggunakan metode Eigenvector Following atau Synchronous Transit. Sifat-sifat molekulernya kemudian dapat dihitung, dua metode untuk melokasikan keadaan transisi diimplementasikan di dalam HyperChem 5.
• Metode Eigenvector Following sangat cocok digunakan untuk prosses unimolekular atau setiap sistem molekular yang mode vibrasi naturalnya cengerung menuju ke suatu keadaan transition.
• Metode synchronous transit khususnya berguna jika reaktan dan produk sangat berbeda, terdapat dua metodologi Synchronous transit yang diimplementasikan di dalam HyperChem yaitu Linear Synchronous Transit (LST) dan Quadratic Synchronous Transit (QST).
• Simulasi Molecular dynamics menghitung trajektori klasik untuk sistem molekular. Waktu pemanasan, keseimbangan dan pendinginan dapat diterapkan dalam simulasi ini juga dapat digunakan untuk proses-proses yang bergantung pada perubahan waktu. Simulasi dapat dilakukan pada energi konstan atau temperatur konstan.
• Langevin dynamic simulations untuk memodelkan secara implisit molekul-molekul pelarut.
• Simulasi Monte Carlo Metropolis berguna untuk mengeksplarasi konfigurasi yang mungkin dari suatu sistem dalam keadaan keseimbangan dan menentukan sifat sistem yang dinyatakan sebagai harga rata-rata untuk seluruh sistem yang sudah berada dalam keadaan keseimbangan.

Hasil Perhitungan dengan HyperChem
Prediksi:
HyperChem dapat digunakan untuk menentukan berapa sifat struktur antara lain:

• Stabilitas relatif dari beberapa isomer
• Panas pembentukan
• Energi aktivasi
• Muatan atom
• Beda energi HOMO-LUMO
• Potensial ionisasi
• Afinitas elektron
• Momen dipol
• Tingkat energi elektronik
• Energi korelasi elektron MP2
• Energi keadaan tereksitasi CI
• Sifat dan struktur keadaan transisi
• Energi interaksi non-bonded
• Spektra serapan UV-VIS
• Spektra absorpsi IR
• Pengaruh isotop pada vibrasi
• Spektra serapan IR
• Efek collision pada sifat struktur
• Stabilitas dari kluster

Simulasi

• Interaksi docking
• Pengaruh temperatur pada gerakan molekul
• Pengaruh pelarut pada struktur dan dinamika
• Interaksi intermolekuar pada kluster 

Kunjungi situs resmi yang memuat segala macam tentang hyperchem di HyperCube

Sumber : Faijal's Blog 

Link Penyedia Software Kimia Komputasi

Kimia komputasi kini hampir tidak memiliki kendala dalam hal harga software yang mahal, karena sudah banyak situs web yang menyediakan software dengan harga murah bahkan gratis. berikut ini situs yang dapat anda kunjungi untuk mendapatkan software yang berkaitan dengan kimia komputasi : 

1. Linux Softpedia 
2. Computation Chemistry
3. CCL.net
4. Free Software Directory
5. Chemtoolbox
6. SciStore.com
7. Frequint NMR Simulator 
8. Chemistry Software
9. Chem-is-try.org 
10. MC Dalton 
11. Cell Design 
12. Acid Base Lab 
13. Orbital Viewer 
14. ACD Labs 
15. Toy Crate
16. Reactor Lab 

Manfaat Kimia Komputasi

Kimia komputasi sangat membantu dan bermanfat dalam berbagai bidang. Dibawah ini akan disebutkan beberapa manfaat kimia komputasi. Adapun manfaat kimia komputasi dalam penelitian diantaranya : 

• Untuk  memahami sifat dan perubahan pada sistem makroskopis melalui simulasi yang berlandaskan hukum-hukum interaksi yang ada dalam sistem. 
• Untuk  menjelajahi mekanisme reaksi dan menjelaskan pengamatan pada reaksi di laboratorium.
• Untuk menemukan titik awal untuk sintesis dalam laboratorium.

Manfaat kimia komputasi dalam pembelajaran : 

• Simulasi terhadap makromolekul (seperti protein dan asam nukleat) dan sistem besar bisa mencakup kajian konformasi molekul dan perubahannya (mis. proses denaturasi protein), perubahan fasa, serta peramalan sifat-sifat makroskopik (seperti kalor jenis) berdasarkan perilaku di tingkat atom dan molekul.
• Menghitung sifat-sifat molekul dan perubahannya maupun melakukan simulasi terhadap sistem-sistem besar (makromolekul seperti protein atau sistem banyak molekul seperti gas, cairan, padatan, dan kristal cair), dan menerapkan program tersebut pada sistem kimia nyata. 
• Dapat menghitung sifat molekul yang kompleks dan hasil perhitungannya berkorelasi secara signifikan dengan eksperimen. 
• Dapat sebagai alat hitung –seperti halnya kalkulator- untuk membantu penyelesaian secara numerik dari persamaan matematika yang menggambarkan sifat sistem, misalnya dalam penyelesaian perhitungan stokiometri, termasuk juga otomatisasi alat ukur yang dapat mengkonversi signal elektronik menjadi data numerik. 
• Dapat sebagai alat visualisasi dan animasi. 
• Membantu kita mengeksplorasi sifat senyawa dan pada umumnya program tersebut telah dilengkapi dengan visualisasi dan animasi, seperti program HyperChem, Gaussian, Turbomol, Rasmol dll. 
• Simulasi terhadap makromolekul (seperti protein dan asam nukleat) dan sistem besar bisa mencakup kajian konformasi molekul dan perubahannya (mis. Proses denatrasi protein), perubahan fasa, serta peramalan sifat-sifat makroskopik (seperti kalor jenis) berdasarkan perilaku di tingkat atom.

Selain dalam penelitian, kimia komputasi juga bermanfaat dalam bidang kesehatan atau kedokteran. Salah satu contoh penggunaan komputasi adalah dalam bidang kedokteran, yaitu dalam pencarian obat. Untuk meramalkan aktivitas sejumlah besar calon obat, seorang praktisi komputasi meniru suasana pengujian aktivitasnya di laboratorium basah dengan model-model Kimia (seperti: struktur 3 dimensi calon obat) sebagai pengganti bahan-bahan laboratorium tersebut. Model-model ini kemudian dinyatakan di dalam persamaan-persamaan Matematika yang kemudian diselesaikan oleh komputer dengan kapasitas dan kelajuan yang melebihi kapasitas dan kelajuan manusia. Hasilnya berupa suatu bilangan bagi tiap calon obat yang dapat dibandingkan satu dengan yang lainnya. Perbandingan ini merupakan ramalan tingkat aktivitas suatu calon obat relatif terhadap calon obat lainnya. Demikianlah cara meramalkan aktivitas calon obat dengan metode komputasi. Dengan demikian, calon-calon obat yang diramalkan akan memberikan aktivitas yang rendah dapat dihindari.

Sumber : Scribd.com