Chem­Helper — Visua­li­sie­rungs­al­go­rithmus für orga­ni­sche Moleküle

Projekt 2018 | Jugend forscht | ChemHelper — Visualisierungsalgorithmus für organische Moleküle

Teil­nehmer
Anton Puppe
10245 Berlin
11. Klasse
Lessing-Gymnasium

Betreuer
Herr Matthias Gauger

Erarbeitungsort(e)
Lessing-Gymnasium
13349 Berlin

Preis(e)
2. Platz Mathematik/Informatik im Lan­des­wett­be­werb
Son­der­preis des Adolf-Martens-Fonds e.V.

Kurz­fas­sung

Chem­Helper ist ein Programm das mittels ver­schie­dener Algo­rithmen orga­ni­sche Moleküle zwischen mehreren Dar­stel­lungs­formen kon­ver­tieren kann.
Dabei werden (ver­zweigte) Alkane sowie eine Reihe von häufig ver­wen­deten funk­tio­nellen Gruppen unter­stützt. Unter­stützte Dar­stel­lungs­formen beinhalten Fischer-Pro­jek­tion, Sum­men­formel, Teil­struk­tur­formel und Ske­lett­formel. Das Programm unter­stützt derzeit Moleküle mit einer Haupt­ket­ten­länge von bis zu 9999 Koh­len­stoff-Atomen.
Zur Kon­ver­tie­rung wurde bereits ein funk­tio­nie­render Prototyp ent­wi­ckelt, es wird jedoch geplant diesen Prototyp stark wei­ter­zu­ent­wi­ckeln. Das fertige Programm wird in der Pro­gram­mier­sprache Python 3 geschrieben und als Stan­da­lone-Exe­cu­table für Windows und Linux verfügbar sein. Das Projekt ist gedacht zur Benutzung in Bil­dungs­ein­rich­tungen und wird daher unter der GNU Public License als Open­So­urce auf GitHub ver­öf­fent­licht werden.

Weitere Infor­ma­tionen

Was war der Anstoß für dein/euer Projekt?

Im Chemie-Unter­richt hatten wir das Thema “Ver­zweigte Alkane”, wodurch ich auf die IUPAC-Nomen­klatur und ihre Kom­ple­xität gestoßen bin.

Erkläre/Erklärt kurz wie du dein/ihr euer Projekt durch­ge­führt hast/habt.

Ich habe zuerst Teile der IUPAC-Nomen­klatur gelesen und mich dann über bereits exis­tie­rende Alter­na­tiven infor­miert. Dann habe ich den Algo­rithmus und zuletzt noch die gra­phi­sche Benut­zer­ober­fläche geschrieben.

Was sind deine/eure der­zei­tigen Pro­jekt­er­geb­nisse?

Es ist möglich einen eigenen Algo­rithmus zu ent­wi­ckeln. Aller­dings gibt es so viele Regeln, dass es sehr lange dauern würde alle zu imple­men­tieren.

Wie sieht dein/euer Pro­jekt­aus­blick aus? (Erneute Teilnahme mit diesem Projekt, Weit­erfor­schung, Wett­be­werbe, Fir­men­grün­dung, …)

Ver­mut­lich werde ich dieses Projekt nächstes Jahr wieder ein­rei­chen. Dafür plane ich die Benut­zer­ober­fläche um eine 3D-Ansicht und eine Ske­lett­for­mel­an­sicht zu ergänzen. Auch plane ich natürlich auch den Algo­rithmus zu erweitern.

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