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◷ 更新于: 2026-08-19

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MolStarQbics分子可视化

Qbics-MolStar

基于开源 MolStar增强编辑器版本,集成了 MultiWfn、xTB、Ketcher、Maple、Openbabel 等计算化学工具链,支持 60+ 种文件格式 的在线/桌面端分子可视化与分析。

相关资源导航

TIP

后续文档说明会持续更新至 官方文档站,最新功能会同步到 在线 Viewer

类型链接说明
🌐 官方网站molstar.orgMolStar 开源项目主页
📖 官方文档molstar.org/docsMolStar 官方开发文档
🤖 AI 生成文档deepwiki.com/molstar/molstar由 AI 自动生成的架构与 API 文档
🖥️ 在线编辑器molstar.szbl.ac.cn/viewerQbics-MolStar 带编辑器版本(Web)
💻 桌面客户端molstar.szbl.ac.cn/downloadWindows / Linux / Android 客户端下载
📚 使用手册molstar.szbl.ac.cn/docsQbics-MolStar 用户手册与基础教程
📝 功能介绍zhjun-sci.com/qmolstar.html第三方功能介绍与说明

Logo 资源

Logo用途
molstarLogo
molstar-icon图标版本

核心功能一览

编辑与分析

功能模块说明
✏️ 结构编辑添加/删除原子、编辑键长/键角/二面角、旋转平移原子片段
📏 几何测量原子距离、键角、二面角测量,支持轨迹趋势图
🧮 MultiWfn 集成分子表面定量分析、NCI 分析、波函数分析
⚡ xTB 计算结构优化(LBFGS)、过渡态搜索(NEB/PRFO)、频率分析
🗺️ Maple 功能结构优化、过渡态搜索、振幅分析
🔬 分子轨道绘制轨道能级图、显示 α/β 轨道等值面
📐 RMSD 分析轨迹 RMSD 趋势计算与展示
🧩 点群检测自动检测分子点群对称性
📦 PBC Box周期性边界盒子,支持调整大小和位置
🔌 WebMCP支持外部 Agent 接入(webmcp / skills 双模式)

表现与导出

  • 快照导出:批量导出高质量图片(支持轨迹逐帧)
  • 动画录制:播放/暂停动画,导出视频文件到本地
  • 文件互转:60+ 格式之间互转(如 xyz → pdb → mol2)
  • Ketcher 集成:2D 结构式绘制,SMILES → 3D 结构

支持的文件格式(60+ 种)

坐标与结构文件

格式扩展名说明
PDB.pdb .ent蛋白质结构数据库经典格式
mmCIF.cif .mmcif .mcif .bcifPDB 官方主存档格式
PDBQT.pdbqtAutoDock 对接格式
PDBML.xmlPDBML 格式
PQR.pqr带电荷半径的 PDB
XYZ.xyz .txt简单坐标格式,支持多帧轨迹
GRO.groGROMACS 坐标文件
MOL/SDF.mol .sdf .sdMDL 化学结构格式
MOL2.mol2Tripos 分子格式(含力场信息)
PSF.psfCHARMM/NAMD 拓扑文件
Amber 拓扑.prmtop .parm7 .topAmber 力场拓扑

量子化学格式

格式扩展名说明
波函数.wfn .wfx .mwfn波函数文件
Molden.moldenMolden 格式(轨道/频率)
Gaussian.fch .fchk .log .out .gjf .inpGaussian 输入/输出/检查点
NBO.47NBO 分析结果文件
ORCA.outORCA 输出文件

轨迹文件

格式扩展名说明
LAMMPS.lammpstrj .dataLAMMPS 轨迹/数据文件
DCD.dcdCHARMM/NAMD 轨迹
XTC.xtcGROMACS 压缩轨迹
TRR.trrGROMACS 全精度轨迹
NetCDF.nc .nctrajAmber NetCDF 轨迹
Amber.mdcrd .rst7Amber 坐标/重启文件
H5MD.h5mdHDF5 分子动力学格式

体积与密度数据

格式扩展名说明
CCP4/MRC.ccp4 .mrc .map电子密度图(Cryo-EM/X-ray)
DSN6/BRIX.dsn6 .brix预计算密度图
OpenDX.dx .dxbin通用体数据格式
CUBE.cube .cub格点标量场
DAT.dat自定义标量场(gnuplot 兼容)
MTZ.mtzCCP4 反射数据

其他格式

格式扩展名说明
图像识别.png .jpg .jpeg拖入图片识别为结构数据
3D 模型.ply .obj .vtp通用 3D 网格格式
粗粒化.xmlXML 粗粒化拓扑
RXH.rxh含键连信息的紧凑坐标格式
SMILES.smi结构式表示
压缩包.zip压缩文件(支持批量加载)
化学绘图Ketcher 内建2D → 3D 结构生成

快速开始

方式一:Web 在线使用

  1. 打开 https://molstar.szbl.ac.cn/viewer/
  2. 点击 Load Files 或直接 拖拽文件 到窗口
  3. 支持同时拖入:坐标文件 + 轨迹文件 + 密度图 + 图片
  4. 使用工具栏调整显示样式、测量、编辑

方式二:桌面客户端

平台安装包大小说明
Windows 10+64-bit EXE~150 MB标准安装版
Windows 10+免安装版~200 MB解压即用
Windows 10+精简版~7 MB需联网加载资源(Ctrl+Shift+R 强刷)
Linux (Debian)64-bit DEB~110 MB标准安装包
Linux (Debian)免安装版~430 MB解压即用
Linux (Debian)精简版~9 MB需联网加载资源
AndroidAPK~2 MB移动端版本

💡 升级提示:无需重复下载!在工具栏点击 About → Check Update 即可完成版本升级。 💡 重要提示:首次使用建议先点击一次 Check Update。

常见使用场景

场景 1:查看蛋白质结构

1. 打开 Viewer → Download Structure → 输入 PDB ID(如 1TQN)
2. 默认 Cartoon 表示自动加载
3. 右侧 Sequence 面板可点击残基定位
4. 右键原子 → 添加测量 / 显示环境

场景 2:播放 MD 轨迹

1. 拖入 .gro + .xtc(或 .dcd / .trr)
2. 打开左上角动画播放控制器
3. 点击播放 ▶ 或拖动滑块切换帧
4. 使用 Measurements 面板记录几何量随时间的演变

场景 3:查看分子轨道(mwfn 文件)

1. 拖入 .mwfn 文件(含分子轨道数据)
2. 右侧轨道列表选择目标轨道(HOMO/LUMO 等)
3. 调整 Isovalue 滑块控制等值面阈值
4. 可叠加显示 Cartoon + 轨道等值面

场景 4:结构编辑与格式转换

1. 打开坐标文件 → 点击编辑按钮 ✏️
2. 选择原子 → 修改键长/键角/二面角
3. 旋转/平移选中的原子片段
4. 导出 → 选择目标格式(如 .pdb / .mol2 / .xyz)

WebMCP:让 AI Agent 操控 MolStar

Qbics-MolStar v0.2.14 新增 WebMCP 功能,允许外部 AI Agent 通过标准协议连接并操控 Viewer:

能力说明
🔗 连接方式支持 webmcp 协议接入 + skills 方式接入
📂 文件操作打开本地文件 / 加载 URL 文件 / 导出文件到本地
🧬 结构获取获取原子坐标 / 指定帧坐标 / 当前文件列表
📊 分析功能获取振动频率 / 测量距离键角二面角 / RMSD
⚡ 计算调用调用 xTB 优化 / MultiWfn 分析
🎬 动画控制播放 / 暂停 / 导出动画
🎨 视觉控制切换球棍/球模型 / 编辑结构 / 调整相机参数

这让 MolStar 不仅是一个可视化工具,更成为 AI for Science 工作流中的可程序化组件。

技术架构

Qbics-MolStar 基于以下开源项目构建:

项目角色
MolStar核心 3D 可视化引擎(WebGL/TypeScript)
MultiWfn波函数分析与电子结构计算
PdbTopPDB 拓扑处理
FFmpeg动画视频编码
OpenBabel化学格式互转
Mokit量子化学接口工具
MAPLE分子建模与势能面分析
Ketcher2D 化学结构编辑器

相关链接汇总

基于 CC BY-NC-SA 4.0 许可发布