ChemAnim

Преобразует требования к химической анимации на китайском языке в проверяемые сцены Manim: DeepSeek отвечает за понимание запроса и выдачу английских нормативных названий и кандидатных isomeric SMILES; программа затем запрашивает PubChem, сравнивает структуры-кандидаты с помощью отпечатков Моргана, использует структуру из базы данных, а RDKit проверяет молекулярные формулы, формальные заряды и сохранение уравнения. Manim читает только итоговый JSON и не выполняет код, сгенерированный моделью.

Подготовка

Требуются Python 3.12 и API-ключ DeepSeek. Уравнения отображаются с использованием химических индексов Unicode, зависимость от MiKTeX больше не нужна. Первая установка:

cd C:\Users\i\Documents\chemenv
py -3.12 -m venv .venv
.\.venv\Scripts\python.exe -m pip install -e .

Не записывайте ключ в исходный код или в .env. Задайте его в текущем сеансе PowerShell:

$secureKey = Read-Host "DeepSeek API Key" -AsSecureString
$env:DEEPSEEK_API_KEY = [Net.NetworkCredential]::new("", $secureKey).Password

Чтобы сохранить ключ для новых терминалов, добавьте DEEPSEEK_API_KEY в переменные среды пользователя Windows, затем снова откройте PowerShell. Проверьте окружение:

.\check_environment.ps1

Related MCP server: math-animation-mcp

Использование

Сначала только сгенерируйте и проверьте сцену, структурные формулы и отчёт о верификации:

.\.venv\Scripts\chemanim.exe "演示乙烯与溴的加成反应。生成物为1,2-二溴乙烷，展示所有物质的结构式。" --no-render

Отрисуйте двухмерную или трёхмерную анимацию:

.\.venv\Scripts\chemanim.exe "演示乙烯与溴的加成反应。生成物为1,2-二溴乙烷。" --quality high
.\.venv\Scripts\chemanim.exe "演示乙烯与溴的加成反应。生成物为1,2-二溴乙烷。" --quality high --structure-mode 3d

--structure-mode 3d по умолчанию автоматически включает OpenGL/GPU; для двумерных структур по умолчанию используется более совместимый Cairo. Для быстрого предпросмотра рекомендуется --quality medium; при необходимости ручного выбора можно добавить --renderer opengl или --renderer cairo.

В двумерном режиме структурные формулы в одной сцене используют общий масштаб: маленькие молекулы больше не принудительно растягиваются до ширины сложных молекул.

Результаты находятся в:

• build/scene.json: итоговая сцена и сводка проверки

• build/verification.json: PubChem CID, InChIKey, кандидатные/проверенные SMILES и сходство Morgan Tanimoto

• build/molecule_*.svg или данные 3D-атомов/связей в сцене

• media/: видео Manim

Если JSON от DeepSeek недействителен, конвейер автоматически отправляет его на исправление не более трёх раз. Если PubChem временно недоступен, кандидатные структуры сохраняются и выполняется локальная проверка RDKit; если проверка не пройдена, процесс останавливается и не отрисовывает ошибочный результат.

По умолчанию используется более быстрый deepseek-v4-flash; химические структуры по-прежнему проверяются PubChem и RDKit. Если нужно более мощное планирование, добавьте --model deepseek-v4-pro --request-timeout 180.

Дополнительные примеры

.\.venv\Scripts\chemanim.exe "演示甲苯被氧气选择性氧化为苯甲醛和水，展示全部结构式。" --quality medium
.\.venv\Scripts\chemanim.exe "制作阿莫西林半合成原理动画，保持正确立体化学，不要虚构实验条件。" --no-render

MCP-сервер

Проект предоставляет стандартную stdio-точку входа MCP:

.\.venv\Scripts\chemanim-mcp.exe

Пример конфигурации MCP-клиента (ключ наследуется процессом клиента, не записывайте его в JSON):

{
  "mcpServers": {
    "chemanim": {
      "command": "C:\\Users\\i\\Documents\\chemenv\\.venv\\Scripts\\chemanim-mcp.exe"
    }
  }
}

Сервер предоставляет инструмент generate_chemistry_animation с параметрами prompt, quality, structure_mode, render, model и request_timeout. Он вызывает только ограниченный CLI ChemAnim и не выполняет Python-код, представленный моделью.