Dans cet article, nous couvrirons le meilleur logiciel gratuit de modélisation moléculaire^{(Molecular Modeling software)} pour Windows 10 PC. En utilisant ces logiciels gratuits, vous pouvez créer des modèles de divers composés chimiques simples à complexes. Cette collection de logiciels est utile pour les étudiants en bioinformatique, en génie chimique, etc. Vous pouvez ajouter différents éléments du tableau périodique^{(Periodic Table)} pour former un composé chimique. De plus, dans ces logiciels, vous pouvez également afficher un composé chimique dans différents styles, comme filaire, boule et bâton, tuyaux, boule et cylindre^{(wireframe, ball and stick, pipes, ball and cylinder)} , etc.

Logiciel de modélisation^(Modeling) moléculaire pour Windows 10

Certains de ces logiciels incluent également différents groupes et structures chimiques pour votre commodité. Sélectionnez-les simplement^(Simply) et votre modèle chimique est prêt. Des exemples de groupes chimiques incluent les  alcools, le benzène, les aldéhydes, les acides aminés^{(alcohols, benzene, aldehydes, amino acids)} , etc. En dehors de cela, vous pouvez également effectuer des calculs chimiques tels que  l'énergie, la longueur de la liaison^{(energy, bond length)} , etc.

1. Avogadro
2. MoluCAD
3. ArgusLab
4. Concepteur d'Ascalaph

Jetons un coup d'œil à eux.

1] Avogado

 Avogadro  est un excellent logiciel gratuit de modélisation moléculaire doté de nombreuses fonctionnalités. Son interface conviviale le rend facile à comprendre pour les utilisateurs. Au lancement du logiciel, vous verrez un écran noir et un panneau sur le côté gauche. Vous pouvez accéder à certains éléments couramment utilisés à partir du « menu déroulant^{(drop-down menu)} » sur le panneau de gauche. Si vous souhaitez accéder à tous les éléments, cliquez simplement sur « autre^(other) » dans le menu déroulant, et le logiciel lancera le tableau périodique^{(Periodic Table)} . L'élément que vous sélectionnez dans le tableau périodique^{(Periodic Table)} sera disponible dans la liste déroulante.

Étapes pour dessiner un composé chimique :

1. Sélectionnez^(Select) un élément dans le menu déroulant du panneau de gauche et cliquez sur l'écran noir pour l'ajouter.
2. Maintenant, sélectionnez un autre élément dans le menu déroulant.
3. Appuyez et maintenez le clic gauche de la souris et faites-le glisser vers le premier élément pour le connecter avec une liaison chimique. Vous pouvez également sélectionner le type de liaison chimique, simple, double ou triple.

Il existe différents boutons sur la barre d'outils du logiciel :

• Outil^{(Draw tool)} de dessin : Il vous permet de dessiner différents composés moléculaires.
• Outil de navigation^{(Navigation tool)} : Grâce à lui, vous pouvez déplacer, faire pivoter, zoomer et dézoomer le modèle moléculaire.
• Outil de manipulation centrée^{(Bond centric manipulation tool)} sur les liaisons : sélectionnez cet outil et cliquez sur l'une des liaisons pour afficher l'angle.
• Outil de rotation automatique^{(Auto rotation tool)} : Sélectionnez cet outil et cliquez sur le bouton « Démarrer^(Start) ». Maintenant, appuyez et maintenez le clic gauche de la souris et faites-le glisser dans n'importe quelle direction. Relâchez le clic gauche et le modèle moléculaire commencera à tourner automatiquement.

Si vous souhaitez redimensionner automatiquement la longueur de liaison des composés, accédez à « Extensions > Optimize Geometry » ou appuyez sur « Ctrl+Alt+O ». Pour calculer l'énergie, allez dans « Extensions > Molecular Mechanics > Calculate Energy ».

Enregistrement du fichier^{(Saving the File)} : vous pouvez enregistrer votre projet dans plusieurs formats, notamment  PDB, ENT, CHM, ALC, CDXML, CDX, C3D2, C3D1, SD, SDF, DMOL, CHT, GAM . En dehors de cela, une option d'exportation est également disponible, à l'aide de laquelle vous pouvez enregistrer votre projet au  format PDF, SVG, BMP, JPG, PNG^{(PDF, SVG, BMP, JPG, PNG)} , etc.

2] MoluCAD

MoluCAD  est un autre logiciel gratuit de modélisation moléculaire de cette liste. Comme Avogadro , il est également livré avec de nombreuses fonctionnalités. Dans ce logiciel, vous pouvez afficher les vues 2D et 3D de manière adjacente. Certains éléments couramment utilisés sont disponibles sur le panneau de gauche du logiciel. Pour l'ajouter à l'espace principal, cliquez simplement sur l'un des éléments. Si l'élément que vous souhaitez ajouter n'y est pas disponible, vous pouvez le sélectionner dans le tableau périodique^{(Periodic Table)} . Pour afficher le tableau périodique^{(Periodic Table)} , faites un clic droit sur l'espace noir et cliquez sur le bouton « Ajouter un atome^{(Add Atom)} ».

Étapes pour dessiner un composé chimique :

1. Cliquez^(Click) sur l'un des éléments du panneau de gauche pour l'ajouter.
2. Cliquez^(Click) sur un autre élément pour l'ajouter, ou vous pouvez le sélectionner dans le tableau périodique^{(Periodic Table)} .
3. Pour connecter les éléments, allez dans « Add > Bonds – Connect Atoms » et sélectionnez le type de liaison chimique. Cliquez maintenant sur le premier atome, puis cliquez sur le second.

Outre les éléments, vous pouvez également ajouter des composés. Sur le panneau de droite, vous trouverez différentes  molécules, acides aminés, groupes fonctionnels, atomes de paires isolées^{(molecules, amino acids, functional groups, lone pair atoms)} , etc. Sélectionnez n'importe quelle structure et faites-la glisser et déposez-la dans l'espace principal. Vous pouvez calculer l'énergie des molécules en cliquant sur « Energy > Evaluate Energy ».

À l'aide du menu  " Requête ", vous pouvez calculer la ^(Query)distance entre deux atomes, la longueur de la liaison, l'angle de la liaison, l'angle de torsion, le centre de masse^{(distance between two atoms, bond length, bond angle, torsion angle, the centre of mass)} , etc. Vous pouvez afficher la structure 3D dans quatre vues différentes, de  dessus, de face, de côté et oblique^{(top, front, side, and oblique)} . Allez dans " View > Graphics Mode " pour afficher le modèle sous différentes formes, comme  la balle et le bâton, le remplissage de l'espace, les tuyaux^{(ball & stick, space fill, pipes)} , etc.

Enregistrement du fichier^{(Saving the file)} : Vous pouvez enregistrer le projet au format MCD . Si vous utilisez l' option « Exporter » du menu « ^(Export)Fichier^(File) », vous pouvez enregistrer votre projet aux  formats JPEG^(JPEG)  et  Windows BITMAP  .

3] Argus Lab

ArgusLab  est un autre logiciel de modélisation moléculaire convivial doté de fonctionnalités faciles à comprendre. En utilisant ce logiciel, vous pouvez créer la structure de différents composés chimiques. Sur le panneau de gauche du logiciel, trois onglets sont disponibles :

• Atomes^(Atoms) : Cet onglet contient différents éléments du tableau périodique^{(Periodic Table)} . En cliquant sur chaque atome, le logiciel affiche sa géométrie. Cliquez^(Click) sur le bouton « Tableau périodique^{(Periodic Table)} » pour lancer le tableau périodique^{(Periodic Table)} .
• Anneaux^(Rings) : Ici, vous obtiendrez différents types de structures d'anneaux chimiques.
• Acides aminés^{(Amino Acids)} : cet onglet affiche différents types d'acides aminés. Dans cet onglet, « Polypeptide Builder » est également disponible.

Étapes pour dessiner un composé chimique :

1. Cliquez sur l'onglet « Atom » dans le panneau de gauche pour ajouter un élément.
2. Sélectionnez^(Select) l'un des éléments disponibles. Si l'élément souhaité n'y figure pas, vous pouvez le sélectionner dans le « tableau périodique^{(Periodic Table)} ».
3. Utilisez^(Use) le clic droit pour placer l'élément sur l'espace prévu.
4. Sélectionnez^(Select) un autre élément. Maintenant, sélectionnez le dernier élément en utilisant le clic gauche et placez l'autre élément en utilisant le clic droit. Cela joindra les deux éléments et formera un composé.
5. Pour ajouter des anneaux et des acides aminés dans l'espace, suivez les mêmes étapes.

4] Concepteur d'Ascalaphe

Ascalaph Designer  est un autre bon logiciel gratuit de modélisation moléculaire. La meilleure partie du logiciel est que vous n'avez pas besoin de l'installer sur votre PC. Il est livré avec un fichier exécutable. Le logiciel sera téléchargé au format zip. Après l'avoir extrait, vous trouverez le fichier exécutable dans le dossier « bin ».

Étapes pour dessiner un composé chimique :

1. Appuyez sur «Ctrl+N » pour démarrer un nouveau projet.
2. Pour ajouter des éléments, vous devez ouvrir le tableau périodique^{(Periodic Table)} . Pour cela, allez dans " Build > Free Drawing ".
3. Sélectionnez^(Select) l'un des éléments et placez-le dans l'espace en appuyant sur les touches «Ctrl+Shift ».
4. Placez un autre élément en utilisant l'étape ci-dessus et faites-le glisser vers le dernier élément pour les connecter avec une liaison chimique.

Vous pouvez voir chaque composé sous différentes formes comme  balle et bâton, fil de fer, CPK^{(ball and stick, wireframe, CPK)} , etc., en cliquant sur les boutons du panneau de droite. Lorsque vous sélectionnez un élément du tableau périodique^{(Periodic Table)} , il vous montre des informations supplémentaires telles que le  nom de l'élément, l'hybridation, la covalence et les forces d'attraction de Van Der Waals^{(element name, hybridization, covalent, and Van Der Waals forces of attraction)} . Cliquez sur le menu « Analyser^(Analyze) » pour effectuer différents calculs, dont  l'énergie, la température, la pression, le moment dipolaire^{(energy, temperature, pressure, dipole moment)} , etc.

Enregistrement du fichier^{(Saving the file)} : Vous ne pouvez enregistrer votre projet que dans ses propres formats, notamment  mim, hin, xmol ,  mmol, smol,  etc. C'est l'inconvénient de ce logiciel gratuit.

Nous espérons que vous avez trouvé cet article utile pour vos projets scolaires et collégiaux.

Best free Molecular Modeling software for Windows 10

In this article, we wіll cover the best free Molecular Modeling software for Windows 10 PC. Using these freeware, you can create models of various simple to complex chemical compounds. This software collection is helpful for the students of bioinformatics, chemical engineering, etc. You can add different elements from the Periodic Table to form a chemical compound. Moreover, in these software, you can also view a chemical compound in different styles, like wireframe, ball and stick, pipes, ball and cylinder, and more.

Molecular Modeling software for Windows 10

Some of these software also include different chemical groups and structures for your convenience. Simply select them, and your chemical model is ready. Examples of chemical groups include alcohols, benzene, aldehydes, amino acids, etc. Apart from that, you can also do chemical calculations like energy, bond length, etc.

1. Avogadro
2. MoluCAD
3. ArgusLab
4. Ascalaph Designer

Let us take a look at them.

1] Avogadro

 Avogadro is an excellent molecular modeling freeware that comes with plenty of features. Its user-friendly interface makes it easy to understand for the users. On launching the software, you will see a black screen and a panel on the left side. You can access some commonly used elements from the “drop-down menu” on the left panel. If you want to access all the elements, simply click on “other” in the drop-down menu, and the software will launch the Periodic Table. The element which you select from the Periodic Table will be available in the drop-down list.

Steps to draw a chemical compound:

1. Select an element from the drop-down menu on the left panel and click on the black screen to add it.
2. Now, select another element from the drop-down menu.
3. Press and hold the left click of the mouse and drag it to the first element to connect it with a chemical bond. You can also select the type of chemical bond, single, double, or triple.

There are different buttons on the toolbar of the software:

• Draw tool: It lets you draw different molecular compounds.
• Navigation tool: Using it, you can move, rotate, zoom in and zoom out the molecular model.
• Bond centric manipulation tool: Select this tool and click on any of the bonds to view the angle.
• Auto rotation tool: Select this tool and click on the “Start” button. Now, press and hold the left click of the mouse and drag it in any direction. Release the left click, and the molecular model will start rotating automatically.

If you want to resize the bond length of compounds automatically, go to “Extensions > Optimize Geometry” or press “Ctrl+Alt+O.” To calculate the energy, go to “Extensions > Molecular Mechanics > Calculate Energy.”

Saving the File: You can save your project in multiple formats, including PDB, ENT, CHM, ALC, CDXML, CDX, C3D2, C3D1, SD, SDF, DMOL, CHT, GAM. Apart from this, an export option is also available, using which you can save your project in PDF, SVG, BMP, JPG, PNG, etc.

2] MoluCAD

MoluCAD is another free molecular modeling freeware in this list. Like Avogadro, it also comes with a lot of features. In this software, you can view both 2D and 3D views adjacently. Some commonly used elements are available on the left panel of the software. To add it to the main space, simply click on any of the elements. If the element you want to add is not available there, you can select it from the Periodic Table. To view the Periodic Table, right-click on the black space and click on the “Add Atom” button.

Steps to draw a chemical compound:

1. Click on any of the elements on the left panel to add it.
2. Click on another element to add it, or you can select it from the Periodic Table.
3. To connect the elements, go to “Add > Bonds – Connect Atoms” and select the type of chemical bond. Now click on the first atom and then click on the second one.

Apart from elements, you can also add compounds. On the right panel, you will find different molecules, amino acids, functional groups, lone pair atoms, etc. Select any structure and drag and drop it to the main space. You can calculate the energy of the molecules by clicking on “Energy > Evaluate Energy.”

Using the “Query” menu, you can calculate the distance between two atoms, bond length, bond angle, torsion angle, the centre of mass, etc. You can view the 3D structure in four different views, top, front, side, and oblique. Go to “View > Graphics Mode” to view the model in different forms, like ball & stick, space fill, pipes, and more.

Saving the file: You can save the project in MCD format. If you use the “Export” option in the “File” menu, you can save your project in JPEG and Windows BITMAP formats.

3] ArgusLab

ArgusLab is another user-friendly molecular modeling software that comes with easy to understand features. Using this software, you can create the structure of different chemical compounds. On the left panel of the software, three tabs are available:

• Atoms: This tab contains different elements of the Periodic Table. On clicking each atom, the software displays its geometry. Click on the “Periodic Table” button to launch the Periodic Table.
• Rings: Here, you will get different types of chemical ring structures.
• Amino Acids: This tab shows different types of amino acids. In this tab, “Polypeptide Builder” is also available.

Steps to draw chemical compound:

1. Click on the “Atom” tab on the left panel to add an element.
2. Select any of the available elements. If your desired element is not there, you can select the same from the “Periodic Table.”
3. Use right-click to place the element on the space provided.
4. Select another element. Now, select the last element using the left-click and place the other element by using the right-click. This will join the two elements and form a compound.
5. To add rings and amino acids in the space, follow the same steps.

4] Ascalaph Designer

Ascalaph Designer is one more good molecular modeling freeware. The best part of the software is that you need not install it on your PC. It comes with an executable file. The software will be downloaded in zip format. After extracting it, you will find the executable file in the “bin” folder.

Steps to draw a chemical compound:

1. Press “Ctrl+N” to start a new project.
2. To add elements, you have to open the Periodic Table. For this, go to “Build > Free Drawing.”
3. Select any of the elements and place them in the space by pressing the “Ctrl+Shift” keys.
4. Place another element using the above step and drag it to the last element to connect them with a chemical bond.

You can view every compound in different forms like ball and stick, wireframe, CPK, etc., by clicking on the buttons on the right panel. When you select any element from the Periodic Table, it shows you additional information like element name, hybridization, covalent, and Van Der Waals forces of attraction. Click on the “Analyze” menu to perform different calculations, including energy, temperature, pressure, dipole moment, etc.

Saving the file: You can save your project only in its own formats, including mim, hin, xmol, mmol, smol, etc. This is the demerit of this freeware.

We hope you found this post useful for your school and college projects.

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