ChemBlender 是一款基于开源三维软件Blender开发的专业分子结构可视化插件，由中国科学技术大学艺术与科学研究中心特任副研究员李浩东（复旦高分子博士）自主研发并开源。它的核心目标是让科研人员能够直接在通用三维软件中完成从原子到微纳米尺度的化学材料建模，无需在多个软件间来回切换，从而获得更高效、更灵活的科学可视化工作流。
🎯 核心创新：让通用三维软件“读懂”化学
传统科研绘图中，分子结构数据（如原子坐标、化学键）在从专业分子软件导出并导入通用三维软件时，往往会丢失化学信息，导致后续编辑困难。ChemBlender的核心突破在于，它建立了一套从科学数据到图形数据的映射机制：
- 非破坏性建模：将原子数据转换为网格顶点，化学键转换为网格边，在生成分子模型的同时完整保留原始结构信息，方便用户自由访问和编辑。
- 程序化建模：利用Blender强大的几何节点（Geometry Nodes）功能，实现对分子模型的参数化生成和实时调整，从“手工绘图”升级为“程序化/智能化建模”。
🛠️ 主要功能与特色
ChemBlender的功能围绕“创建-编辑-输出”的科研绘图全流程设计，主要部署在Blender的N-面板和几何节点编辑器中。
| 功能模块 | 主要能力 |
| 多方式创建分子 | 支持从文件（XYZ、MOL、SDF、PDB、CIF等）、PubChem数据库（通过CID编号获取超1.19亿分子）、SMILES字符串，以及内置分子库（糖类、氨基酸等）创建分子结构。 |
| 多尺度建模能力 | 从原子尺度的小分子、生物大分子，扩展到微纳米尺度的聚合物、纳米团簇、多孔结构、纤维结构等。 |
| 丰富的可视化模式 | 供球棍模型、空间填充模型、棒状模型、键线式、卡通模型（用于生物大分子）等多种展示方式，并可调整原子/键的缩放、细分，隐藏氢原子，显示芳香键等。 |
| 分子编辑与工具 | 支持补全氢原子、构象优化/更新（基于MMFF力场）、设置原子属性和键属性、测量键长/键角，以及将分子骨架导出为.mol文件。 |
| 预设几何节点组 | 内置超过50个节点组，涵盖分子结构、点阵分布、网格编辑、几何变换等8大模块，可自由组合实现复杂的程序化建模。 |
| 晶体结构工具 | （在alpha版本中已支持）可添加多面体、按晶面指数显示剖面、添加/移除变形修改器、自定义创建晶胞等。 |
📊 版本与获取
- 当前版本：最新稳定版为 ChemBlender 1.0（2025年4月发布），支持Blender 4.1-4.4版本。ChemBlender 2.0正在开发中，将增加晶体结构建模、填充面渲染、Z向透明渐变、过滤原子与结构卷曲变形等新功能。
- 获取方式：完全免费、开源，可通过官网或中国科大ASRC网站下载。GitHub上也有开源项目。
- 系统要求：需先安装Blender（推荐4.0以上版本），并安装对应的RDKit for Blender扩展包。
💡 适用场景
ChemBlender尤其适合化学、材料科学、生物学等领域的研究人员，用于：
* 制作论文中的高质量分子结构示意图（球棍模型、空间填充模型等）。
* 构建复杂材料体系的原子级模型（如掺杂石墨烯、MOF、分子筛等）。
* 为学术报告、教学演示生成程序化、可定制的三维可视化内容。
总的来说，ChemBlender通过将化学数据与Blender强大的三维建模、渲染能力深度融合，为科研人员提供了一个从数据到图形、从原子到微纳米尺度的一体化可视化解决方案。
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