基于Web的化學化工數據事實型數據庫評析

袁欣

〔摘要〕該文介紹了化學化工等相關學科領域內常用的四個經典而重要的網絡數據事實型數據庫：Web of Science的化學子庫、SciFinder、Reaxys、SpringerMaterials。分別對它們進行了數據來源、歷史發展、收錄范圍等方面的簡要介紹，并結合相同的檢索實例：有機物蒽和無機物硫酸，使用了化合物分子式檢索、化學結構檢索等具有化學特點的檢索方式，比較和分析了這4個數據庫在檢索途徑以及所提供實驗數據事實的數量、質量、種類等方面的共性和各自特點，并對該類型數據庫的發展趨勢作出歸納和預測。指出研究者應根據實際的實驗需求，選取適宜的1個或多個數據庫進行實驗數據的查檢和選用。

〔關鍵詞〕化學化工；基于網絡；數據事實型數據庫；結構檢索

〔中圖分類號〕G254〔文獻標識碼〕A〔文章編號〕1008-0821（2014）06-0099-08

在化學化工相關學科的研究工作中，幾乎每一個研究環節都與各種數據事實的檢索密不可分。許多來自化合物及化學反應的各種宏觀和微觀數據，例如反應物的各種物理化學性質、化學反應的熱力學和動力學數據，決定了必需的反應條件；新的產物生成，則需要進行各種檢測，查找各種特征譜圖與之對應，幫助確定特征元素和基團等等，小到反應試劑的購買，大到實驗室安全，無不是隨時需借助各種化學參考工具來支持實驗的方方面面。從某種程度上來說，化學相關領域研究中，數據事實的查檢決定了實驗的成敗。

在網絡技術飛速發展的今天，化學化工類的數據事實型數據庫正以其內容豐富、存儲量大、檢索方便、鏈接快捷等特點廣泛使用于高校的化學化工類專業和科研機構中。本文將重點比較化學化工數據事實檢索中Web of Science、SciFinder、Reaxys和SpringerMaterials 4個常用網絡型數據庫。

1各數據事實型數據庫的基本介紹

1.1Web of Science

Web of Knowledge是美國Thomson Reuters公司開發的信息檢索平臺，Web of Science是該平臺上的核心數據庫，它是世界上有影響的多學科的學術文獻文摘索引數據庫，包含7個子庫，其中有2個是化學數據庫：Current Chemical Reactions和Index Chemicus，不但能提供文獻信息，還能夠為研究者們提供有機化學領域的數據事實。Current Chemical Reactions收錄了1985年以來來自世界上化學領域的核心期刊和發明專利中新的一步或多步化學反應100多萬種，提供翔實的反應綜述，報導詳盡的反應細節和條件；Index Chemicus則收錄1993年以來世界上有影響專業期刊報導的新穎有機化合物，詳細描述化合物的化學結構和相關性質，包括制備方法、生物活性、藥理學研究等，數量超過260萬[1]。

1.2SciFinder

SciFinder是美國化學文摘社的主要產品CA（Chemical Abstract）的網絡版數據庫，它不僅包括來自眾多化學化工領域的文獻信息，更重要的是它將來自化學化工文獻中的各種物質和反應信息抽取出來，為研究者提供了大量的相關信息，成為化學化工領域權威的數據事實數據庫。Scifinder中包含有6個數據庫，其中2個是文摘數據庫，4個是物質、反應等數據事實型數據庫。數據事實型數據庫中CAS REGISTRY是有關化學物質注冊的數據庫，是世界上最大最全的化學物質數據庫，到2011年5月，已有超過6 000萬個有機和無機化學物質、6 200萬個生物序列登記注冊[2]。該數據庫除了提供化學物質登記號之外，還提供物質的系統命名、商品名、俗名、分子式、結構式、環數據，以及各種實驗性質和計算性質、光譜信息。研究者還可以通過該數據庫，定位到物質的商品信息和管制信息。

Reaxys數據庫是荷蘭的Elsevier公司在2009年推出的集檢索和合成路線設計等功能于一身非常重要的化學化工領域的數據事實數據庫。它是MDL Crossfire數據庫的升級版本，不但將原有基于軟件下載安裝使用的客戶端版本升級為直接基于瀏覽器的網絡版本，而且在原有的兩個主要數據庫——Beilstein和Gmelin的基礎上，增加了專利化學數據庫。

Beilstein是世界知名的有機化學數據事實數據庫，收錄數據最早可追溯至1771年。其數據包含化合物相關的物理、化學等方面的性質；包含化學反應相關的各種數據；包含詳細的藥理學、環境病毒學、生態學等信息資源。Gmelin是世界知名的無機化學和金屬有機化學數據事實數據庫，其時間跨度從1772年至今；包含化合物詳細的理化性質，以及地質學、礦物學、冶金學、材料學等方面的信息資源。新整合進來的專利化學數據庫，收錄了世界知識產權組織、歐洲專利局、美國專利局等專利信息。整個Reaxys的數據來源于精選的有機、無機以及金屬有機領域的化學重點期刊、化學專利出版物，收錄了2 800多萬個化學反應和1 800多萬個化合物，以及400多萬條來源文獻記錄[3]。從該數據庫中，既可以得到物質的熔點、沸點、臨界參數、飽和蒸汽壓、折射率、熱容、摩爾蒸發焓等宏觀數據，還可以得到分子偶極矩、電離能、鍵參數（鍵角、鍵長、鍵能）等微觀數據。

1.4SpringerMaterials

SpringerMaterials是德國著名的科技出版社Springer公司推出的物理、化學、材料等科學與工程領域有關物質數值數據庫。它是以經典的、具有Landolt-Bornstein叢書為基礎，匯總了科學、工程所有領域最經典的物質數據。包括物理學、物理化學、地球物理學、天文學、材料技術與工程、生物物理學等，內容涉及相關科學與技術的數值數據和函數關系、常用單位以及基本常數等。Landolt-Bornstein叢書由德國施普林格出版社（Springer-Verlag） 于1883年開始出版。經過120年的發展，目前，LB已出版300多卷，成為一套以基礎科學為主，系列出版的大型數值與事實型工具書，全世界千余名知名專家和學者常年為這套工具書提供系統而全面的原始研究資料。LB手冊由傳統的紙版發展為在線的電子圖書，在2009年轉變為基于網絡的SpringerMaterials數據庫。該數據庫包含91 000份在線文檔，其中包括165 000種物質及材料系統，以及3 000種屬性，其數據來源于精選的400余部大型參考工具書中的100萬篇文獻[4]。主要數據涵蓋了粒子、核子和原子，分子和自由基，電子結構與傳輸、磁學、半導性、超導性、結晶學、熱力學、多相系統、先進材料、先進技術，天體物理學和地球物理學等方面。endprint

2各數據事實型數據庫的檢索實例

筆者分別以有機物蒽和無機物硫酸來作為實例，在這4個數據庫中檢索和比較這兩種物質的相關性質。

2.1Web of Science中的化學子庫

2.1.1實例之一：蒽

Web of Knowledge檢索平臺針對中國用戶，有非常友好的簡體中文檢索界面，但檢索詞和檢索結果，仍用英文顯示。進入Web of Knowledge檢索平臺，選擇Web of Science數據庫上的化學結構檢索途徑。在繪圖框內繪制具有3個苯環的稠環芳烴化合物蒽的結構，并在“化合物數據”的條件中限定蒽作為反應產物出現，要求進行精確匹配檢索。

得到38條檢索結果。這些結果中，蒽出現在中間產物和最后產物的情況，均有出現；作為惟一產物和混合產物的結果也均有出現。筆者選擇蒽作為最終產物、惟一產物的一種結果（見圖1），看到反應的信息和條件以列表的形式顯示，包括反應式、反應的催化劑和溶劑，反應時間和產率。

2.1.2實例之二：硫酸

因為硫酸是無機物，所以檢索式一般采用分子式或化學物質名稱的方式較為方便，而該檢索平臺上支持分子式和化學物質名稱的檢索方式，檢索途徑選擇普通的主題檢索。試用分子式檢索，發現結果數量巨大，有15 000多條記錄，因此修改檢索式為“H2SO4 SAME PROPERTIES”，結果仍然有2 300多條。目前的檢索界面無法進一步限制和縮小當前的檢索結果。這其中，盡管H2SO4和PROPERTIES同時在題名或關鍵詞中出現，但絕大多數是報道硫酸作為一種溶劑或反應物出現在化學反應中，真正報道H2SO4性質的文獻，需要大量閱讀檢索結果中文獻的摘要，再通過查找原文才能看到具體數值。這點證實了Web of Science中的化學子庫只是收錄有機化學領域的物質和反應，所以有關無機物的性質，沒有特別收錄，只是作為文獻內容出現。所以在查檢無機物的相關反應和性質時，Web of Science中的化學子庫不是研究者應該考慮的數據庫。

2.2SciFinder

2.2.1實例之一：蒽

SciFinder的訪問入口：https：∥scifinder.cas.org，與其它幾個數據庫不同的是，每次使用SciFinder時都需要用注冊過的個人賬號進行登錄，高校和研究機構通常是購買一定數量的并發用戶數量，在限定的并發用戶數量之內才能進行使用。Scifinder有3種檢索途徑：文獻檢索（Explore References）、物質檢索（Explore Substances）以及反應檢索（Explore Reactions）。其中物質檢索的途徑下，有5種入口供選擇：化學結構（Chemical Structure）、馬庫西結構（Markush）、分子式（Molecular Formula）、物質識別符（Substance Identifier（s），例如化學物質名稱、化學物質登記號等），此外該平臺新增加了性質（Property）入口。筆者選擇其中的化學結構入口，在繪圖框中畫出蒽的結構圖，要求系統進行精確匹配檢索。

檢索結果以表格的形式顯示。系統檢索出932種物質結構中都含有蒽的結構，從結果中選擇化學物質登記號為120-12-7的蒽。從頁面中可以看到有關蒽的細節信息，以及有關它的化學反應、商品信息、管制信息的鏈接等。

點擊進入到蒽的詳細信息界面（見圖2），看到蒽的化學物質登記號、分子式、結構式、各種化學名稱，有來自圖書、會議錄、學位論文、期刊、專利、報告以及預印本的3萬多篇文獻提供了蒽的各種信息。

對報道該化合物的文獻，數據庫按研究內容、是否專利文獻、是否含非取代衍生物等等信息，進行聚類分析；另外數據庫顯示了該化合物的各種計算性質，以及通過實驗實際測得的各種性質，包括物理、化學、結構、光譜等。以蒽的光譜性質為例，可以看到它的C13核磁共振譜、H的核磁共振譜、電子能譜、發光光譜、紅外吸收光譜、紫外/可見吸收光譜、質譜等等。其中有些簡單譜圖已經直接收錄進數據庫中，有些復雜譜圖還需要根據原文的來源信息去查看原文。1111圖2SciFinder上查檢到蒽的部分數據事實1111

在該物質的商品信息界面，還可以看到蒽的149個商品信息，包括了供應商信息、訂購號、試劑規格等等。

2.2.2實例之二：硫酸

同樣通過Scifinder平臺上的物質檢索途徑。無機物通常使用分子式或者化學名稱檢索更為方便。使用H2SO4進行檢索分子式檢索，得到20個檢索結果。這些結果中，有些是同素異形體，有些是同位素，有些是異構體，所以盡管分子式相同，卻檢索出了20種不同物質。

可以選擇化學性質（Chemical Structure）等條件作為二次檢索的限制條件對結果進行分析或者精煉，從而得到目標物質。結果顯示Scifinder收錄了16萬多篇文獻研究硫酸的各種性質。

在以表格形式列出的眾多性質中，較為簡單的數據，如密度、摩爾體積、沸點、熔點等等，都以數值的形式直接給出，而較為復雜的性質或需要輔以圖形說明的數據事實，如生物活性、微觀的鍵長鍵角等，則給出了原文的來源信息，研究人員還需要進一步查找原文。

2.3Reaxys

2.3.1實例之一：蒽

Reaxys的訪問入口：https：∥www.reaxys.com。相比之前客戶端版本的MDL Crossfire來說，Reaxys的檢索界面顯得簡單明了、直觀易用。Reaxys也有3種檢索途徑：化學反應（Reactions）、物質和性質（Substances and Properties）、文獻信息（Literature）。選擇物質和性質的入口，在繪圖框內繪制結構圖。對于較難繪圖的無機物和復雜的有機金屬而言，Reaxys數據庫還特別提供給研究者從化合物名稱生成結構（Generate structure from name）的功能來查看復雜結構，并可進一步利用該結構來進行反應設計。endprint

網格顯示的結構檢索結果（見圖3）讓人一目了然，可以看到662個物質滿足檢索要求。但仔細查看就會發現許多包含蒽結構的物質也在其中。可選擇結構完全一致的、無特殊電價、無特殊結構的稠環芳烴化合物蒽，有7 000多篇文獻報道了有關蒽的各種性質和反應。

點擊進入查看詳細信息就會發現，在Reaxys數據庫中，化合物蒽的各種性質，數據整理非常詳盡，僅物理性質一項中就含有71個子項，有關熱力學、動力學、電學、磁學、光學、晶體學、生物學等等許多方面，不同條件下的不同結果都在列表中顯示，每一結果的來源文獻信息也一一對應。

在光譜信息中，顯示了包括核四級共振譜、熒光光譜、磷光光譜、拉曼光譜等在內的12種光譜性質。每一種光譜都以列表的形式顯示了具體詳盡的特征峰位置所在。對于Reaxys的工作人員來說，這些數據的加工是非常細致、深度而專業化的；對于化學化工領域的專業研究人員來說，這些數據都可以直接使用，不需要再去查看原文的相應信息。

2.3.2實例之二：硫酸

對于硫酸的檢索，可以利用從名稱生成結構（Generate structure from name）的功能，輸入硫酸的分子式、國際化工標識符、化學物質登記號或化學名稱來檢索。如果選擇分子式的入口，則需要排除同分異構體的情況，以及包含該結構的情況。檢索結果顯示，該數據庫中硫酸的相關性質來自于27 000多篇專業文獻。同其它物質一樣，從結果中研究者可以了解到硫酸的合成信息、商品信息以及各種詳盡的數據事實。

2.4SpringerMaterials

2.4.1實例之一：蒽

除了用分子式、化學物質名稱等方式進行方便快捷的全文檢索之外，SpringerMaterials數據庫在2012年6月份新推出了結構檢索的功能[5]，因此現在與其它幾個化學化工領域的數據事實型數據庫一樣，也可以在此數據庫中通過繪制化合物結構實現有機物蒽的檢索。從結果中可以看到在叢書中有391處涉及到蒽的各種性質，除了查看這些詳細信息之外，在該數據庫中還可以看到該物質動態的三維結構（見圖4）。

2.4.2實例之二：硫酸

SpringerMaterials數據庫web版的首頁非常簡潔，主要的檢索界面類似于google的檢索界面，左邊是LB手冊的主要目錄。由于這是以電子書為基礎數據的數據庫，所以在此界面上設置了書架（Bookshelf），便于用戶將自己常用的部分，直接放置在書架當中，以便經常使用。檢索主頁的左側，是該套叢書的若干分組（Group），研究者可以從左側目錄直接進入某一分組（Group）的下屬層級（Volumes、Subvolumes、Parts、Chapters）瀏覽，也可以使用主界面的搜索引擎。

在主檢索界面輸入硫酸的分子式H2SO4，系統會將相似化合物、衍生化合物、關聯化合物或含有結晶水等不同情況的同種化合物在下拉菜單中供用戶選擇。這種便捷的全文檢索功能，以及快速輸入的方式，能為用戶提供潛在搜索元素的動態列表。點擊Go之后，顯示出檢索結果如圖5所示。若使用高級檢索功能，則可以對硫酸的某一性質進行限定。

檢索結果將硫酸的相關性質在左側目錄各分組中顯示出數量來，右側顯示出全書中具體的420個檢索結果。點擊進入，具體的檢索結果會以PDF文件的形式或表格的形式呈現出來。

值得一提的是，SpringerMaterials數據庫提供了元素周期表的檢索方式，可以極大地方便合成材料工作者，在探索新材料之前對新材料的組成、結構、名稱、分子式、多相相圖等信息都不確定的情況下，充分了解前人所做的科學研究和科學數據。

3各數據事實型數據庫的特點評析

縱觀Web of Science中的化學子庫、SciFinder、Reaxys、SpringerMaterials 4個基于網絡的數據事實型數據庫以及以上的檢索實例，不難發現它們存在以下一些共性。

3.1發展歷史悠久，數據來源可靠

這4個數據庫都是由歷史悠久而且業內非常知名的紙本參考工具書發展而來，幾乎都經歷了一二百年的發展歷程，在計算機技術和網絡技術的飛速發展下，走向基于Web的數據事實數據庫。這4個數據庫收錄的化學化工數據事實，都來自于化學化工領域重要的期刊、圖書、專利、會議錄等各種專業文獻。這些數據的背后都有強大的專業人士和專家團隊做相關數據的整理和審核工作，它們不僅僅提供經專業人士整理好的數據事實，更將大量的、用于支持數據的原引文獻信息呈現出來，為研究者進一步查找原文提供捷徑。

3.2收錄范圍廣，數據更新快

這4個數據事實的數據庫，涵蓋了化學化工及相關學科的各個方面，因此即便有上百年的發展歷史，它們的數據更新也非常及時到位，其中更新最快的是SciFinder，每天都在更新數據，曾經有一份由CuraGen 公司提交的專利說明書，長達5 509頁，包含有6 322個生物序列，是迄今為止世界上內容最多的專利文獻，正式發布2天后，在SciFinder中就可找到相關的記錄，30天后包括6 000多個生物序列在內的索引就已經完全做好，提供給全世界專業研究人員使用。數據更新最慢的SpringerMaterials，也能作到每季度更新。相比而言，傳統的參考工具書的更新速度是遠遠落后于網絡版數據事實數據庫的。

3.3檢索界面友好，提供化學結構檢索功能

這4個數據庫的檢索界面都非常人性化，為讀者提供簡單易掌握的檢索規則。對于化學化工相關信息的檢索，它們除了提供主題、作者等常規的檢索途徑外，還都支持繪制化合物結構式和化學反應式進行檢索（需要安裝JAVA等插件），這個功能對于專業研究者來說，是非常方便有效的，易于查全和查準。此外，它們都支持分子式、化學名稱等檢索方式。

3.4檢索功能強大，二次檢索便利endprint

在實際的檢索過程中，研究者可以進行有針對性的限定，例如Web of Science中的化學結構檢索，可以使用復選框指定特征描述：化合物名稱、生物活性和/或分子量；化學反應可以檢索的任意化學反應條件以及所需的反應關鍵詞等。面對復雜的檢索結果，研究者可以根據不同要求進行二次檢索，可以隨時用亞結構或子結構檢索來放寬條件，或用不同的性質要求來縮小檢索結果。另外，對檢索結果隨時進行各種聚類分析或排序處理，從中很快得到精準的數據事實。

4各數據事實型數據庫的發展趨勢

從以上4個數據庫的簡介和使用比較中，可以看到化學化工領域內的數據事實型數據庫有以下發展趨勢。

4.1從數據量來看，各數據庫在最近十年中發展非常迅速例如Web of science中的化學子庫，收錄的有機物質由2006年的200萬發展到現在的260萬，有機反應由2006年的65萬[6]發展到現在的100萬；CAS REGISTRY上的有機物和無機物數量，已由2002年不到2 000萬發展到現在6 000萬；Beilstein和Gmelin中的有機物和無機物數量，由2002年報道的900萬[7]發展到現在的1 800種。由此可見，隨著科技的發展，化學化工領域的研究方興未艾，在網絡技術的支持下各大數值型數據庫收錄新物質和新反應的數量也成倍增長。隨著新研究成果的不斷涌現，各數值型數據庫收錄的范圍還將持續快速增長。

4.2從數據庫的使用設計來看，這些化學化工領域知名的數據事實型數據庫在檢索功能和后處理方式上不斷相互取長補短，朝向以用戶為中心的方向發展例如2004年Web of Science升級時增加了化學結構檢索的功能。在推行基于Web的數據庫版本之前，SciFinder、Reaxys還分別經歷了客戶端版本的階段，這兩種數據庫的客戶端版本，都根據各自數據庫的典型特征而建，讀者使用起來，更像使用一種軟件，而各自的檢索規則也相對更為復雜和繁瑣。現在SciFinder的客戶端版本已經逐步退出歷史舞臺；Reaxys更是于2009年展示了全新的網絡版，還增加了由名稱產生結構的功能。SpringerMaterials的前身則以典型的電子圖書的形式推出，所能支持的檢索和瀏覽形式非常簡單，對于尋找專業數據的研究人員來說，很難從海量的信息中快速找到自己需要的數據事實。現在這個新形式的數據事實型數據庫還在不斷補充和完善新的功能，例如在2012年6月新推出的結構檢索功能，更加方便使用者對于結構已知的物質的檢索。

4.3從數據內容來看，各數據庫仍然保持著特點鮮明、獨樹一幟的風格特點盡管各數據事實型數據庫的數據數量在不斷增長，檢索平臺設計日趨人性化，但它們仍保持并發揚各自的優勢和特色所在，不盲目跟風。從上文中兩個相同的檢索實例在各個數據庫檢索過程及結果比較可以看出個數據事實型數據庫各有側重。例如Web of science數據庫收錄的100多種化學化工專業期刊，都是行業領域內非常有影響力的期刊，其影響因子直接反應了來源期刊和文獻的科技含金量；兩個化學子庫中的數據庫集中于有機化學領域；數據顯示方式簡明扼要。Scifinder數據庫以其化學化工領域文獻覆蓋面廣而全、更新快而著稱，從對有機物蒽、無機物硫酸的檢索結果中可以看到它在收錄文獻數量和數據量上，與其它事實型數據庫相比有絕對優勢，因為其特點在于創建了為每一種物質分配一個惟一的登記號的作法，所以全面是它的最大特色。它收錄了50多種語言、180多個國家的文獻，其中非英語國家的文獻量占到相當比例。Reaxys數據庫中數據的加工深度大，可供檢索的數百個檢索點都是加工對象，因此為研究者提供了非常全面而細致的數據，研究者可以不用查看原文就使用這些可靠的數據。SpringerMaterials側重于材料方面的數據非常經典和全面，它本身的數據來源就是400多種參考工具書，因此數據值得信賴、直接可用；還可以利用元素周期表進行檢索，研究者只要選擇化學元素，就可以檢索到不同元素組合而成的化合物的性質。對于研究合成材料的工作者來說，這一功能非常實用。

5結語

綜上所述，這4個常用的數據事實型數據庫，都具有數據來源歷史悠久、檢索功能強大、數據可靠權威，在業內頗具影響力等諸多優勢，但其又各有側重點，有的以數據全面取勝，有的以來源權威著稱。化學、生物、化工、材料、環境等領域學科的研究者可以從實際科研需要出發，適當選擇不同的數據庫和合適的檢索方式、相互配合使用，可以得到令人滿意的全面翔實的數據事實信息。

參考文獻

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[3]清華大學圖書館.Reaxys（CrossFire Beilstein/Gmelin升級版本）[EB/OL].http：∥www.lib.tsinghua.edu.cn/database/reaxys.htm，2012-07-17.

[4]Springer.SpringerMaterials數據庫[EB/OL].http：∥www.springer.com/，2012-07-17.

[5]Springer.whats new：Available June 30，2012[EB/OL].http：∥www.SpringerMaterials.com/，2012-07-18.

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[7]任平，孫維蓮，楊毅.Chem Village、CA on CD、Chemistry Server和Beilstein/Gmelin CrossFile的比較分析[J].情報科學，2003，21（5）：499-505.

（本文責任編輯：馬卓）endprint

在實際的檢索過程中，研究者可以進行有針對性的限定，例如Web of Science中的化學結構檢索，可以使用復選框指定特征描述：化合物名稱、生物活性和/或分子量；化學反應可以檢索的任意化學反應條件以及所需的反應關鍵詞等。面對復雜的檢索結果，研究者可以根據不同要求進行二次檢索，可以隨時用亞結構或子結構檢索來放寬條件，或用不同的性質要求來縮小檢索結果。另外，對檢索結果隨時進行各種聚類分析或排序處理，從中很快得到精準的數據事實。

4各數據事實型數據庫的發展趨勢

從以上4個數據庫的簡介和使用比較中，可以看到化學化工領域內的數據事實型數據庫有以下發展趨勢。

4.1從數據量來看，各數據庫在最近十年中發展非常迅速例如Web of science中的化學子庫，收錄的有機物質由2006年的200萬發展到現在的260萬，有機反應由2006年的65萬[6]發展到現在的100萬；CAS REGISTRY上的有機物和無機物數量，已由2002年不到2 000萬發展到現在6 000萬；Beilstein和Gmelin中的有機物和無機物數量，由2002年報道的900萬[7]發展到現在的1 800種。由此可見，隨著科技的發展，化學化工領域的研究方興未艾，在網絡技術的支持下各大數值型數據庫收錄新物質和新反應的數量也成倍增長。隨著新研究成果的不斷涌現，各數值型數據庫收錄的范圍還將持續快速增長。

4.2從數據庫的使用設計來看，這些化學化工領域知名的數據事實型數據庫在檢索功能和后處理方式上不斷相互取長補短，朝向以用戶為中心的方向發展例如2004年Web of Science升級時增加了化學結構檢索的功能。在推行基于Web的數據庫版本之前，SciFinder、Reaxys還分別經歷了客戶端版本的階段，這兩種數據庫的客戶端版本，都根據各自數據庫的典型特征而建，讀者使用起來，更像使用一種軟件，而各自的檢索規則也相對更為復雜和繁瑣。現在SciFinder的客戶端版本已經逐步退出歷史舞臺；Reaxys更是于2009年展示了全新的網絡版，還增加了由名稱產生結構的功能。SpringerMaterials的前身則以典型的電子圖書的形式推出，所能支持的檢索和瀏覽形式非常簡單，對于尋找專業數據的研究人員來說，很難從海量的信息中快速找到自己需要的數據事實。現在這個新形式的數據事實型數據庫還在不斷補充和完善新的功能，例如在2012年6月新推出的結構檢索功能，更加方便使用者對于結構已知的物質的檢索。

4.3從數據內容來看，各數據庫仍然保持著特點鮮明、獨樹一幟的風格特點盡管各數據事實型數據庫的數據數量在不斷增長，檢索平臺設計日趨人性化，但它們仍保持并發揚各自的優勢和特色所在，不盲目跟風。從上文中兩個相同的檢索實例在各個數據庫檢索過程及結果比較可以看出個數據事實型數據庫各有側重。例如Web of science數據庫收錄的100多種化學化工專業期刊，都是行業領域內非常有影響力的期刊，其影響因子直接反應了來源期刊和文獻的科技含金量；兩個化學子庫中的數據庫集中于有機化學領域；數據顯示方式簡明扼要。Scifinder數據庫以其化學化工領域文獻覆蓋面廣而全、更新快而著稱，從對有機物蒽、無機物硫酸的檢索結果中可以看到它在收錄文獻數量和數據量上，與其它事實型數據庫相比有絕對優勢，因為其特點在于創建了為每一種物質分配一個惟一的登記號的作法，所以全面是它的最大特色。它收錄了50多種語言、180多個國家的文獻，其中非英語國家的文獻量占到相當比例。Reaxys數據庫中數據的加工深度大，可供檢索的數百個檢索點都是加工對象，因此為研究者提供了非常全面而細致的數據，研究者可以不用查看原文就使用這些可靠的數據。SpringerMaterials側重于材料方面的數據非常經典和全面，它本身的數據來源就是400多種參考工具書，因此數據值得信賴、直接可用；還可以利用元素周期表進行檢索，研究者只要選擇化學元素，就可以檢索到不同元素組合而成的化合物的性質。對于研究合成材料的工作者來說，這一功能非常實用。

5結語

綜上所述，這4個常用的數據事實型數據庫，都具有數據來源歷史悠久、檢索功能強大、數據可靠權威，在業內頗具影響力等諸多優勢，但其又各有側重點，有的以數據全面取勝，有的以來源權威著稱。化學、生物、化工、材料、環境等領域學科的研究者可以從實際科研需要出發，適當選擇不同的數據庫和合適的檢索方式、相互配合使用，可以得到令人滿意的全面翔實的數據事實信息。

參考文獻

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[3]清華大學圖書館.Reaxys（CrossFire Beilstein/Gmelin升級版本）[EB/OL].http：∥www.lib.tsinghua.edu.cn/database/reaxys.htm，2012-07-17.

[4]Springer.SpringerMaterials數據庫[EB/OL].http：∥www.springer.com/，2012-07-17.

[5]Springer.whats new：Available June 30，2012[EB/OL].http：∥www.SpringerMaterials.com/，2012-07-18.

[6]關志英，郭依群.網絡學術資源應用導覽（科技篇）[M].北京：中國水利水電出版社，2006：349-350.

[7]任平，孫維蓮，楊毅.Chem Village、CA on CD、Chemistry Server和Beilstein/Gmelin CrossFile的比較分析[J].情報科學，2003，21（5）：499-505.

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在實際的檢索過程中，研究者可以進行有針對性的限定，例如Web of Science中的化學結構檢索，可以使用復選框指定特征描述：化合物名稱、生物活性和/或分子量；化學反應可以檢索的任意化學反應條件以及所需的反應關鍵詞等。面對復雜的檢索結果，研究者可以根據不同要求進行二次檢索，可以隨時用亞結構或子結構檢索來放寬條件，或用不同的性質要求來縮小檢索結果。另外，對檢索結果隨時進行各種聚類分析或排序處理，從中很快得到精準的數據事實。

4各數據事實型數據庫的發展趨勢

從以上4個數據庫的簡介和使用比較中，可以看到化學化工領域內的數據事實型數據庫有以下發展趨勢。

4.1從數據量來看，各數據庫在最近十年中發展非常迅速例如Web of science中的化學子庫，收錄的有機物質由2006年的200萬發展到現在的260萬，有機反應由2006年的65萬[6]發展到現在的100萬；CAS REGISTRY上的有機物和無機物數量，已由2002年不到2 000萬發展到現在6 000萬；Beilstein和Gmelin中的有機物和無機物數量，由2002年報道的900萬[7]發展到現在的1 800種。由此可見，隨著科技的發展，化學化工領域的研究方興未艾，在網絡技術的支持下各大數值型數據庫收錄新物質和新反應的數量也成倍增長。隨著新研究成果的不斷涌現，各數值型數據庫收錄的范圍還將持續快速增長。

4.2從數據庫的使用設計來看，這些化學化工領域知名的數據事實型數據庫在檢索功能和后處理方式上不斷相互取長補短，朝向以用戶為中心的方向發展例如2004年Web of Science升級時增加了化學結構檢索的功能。在推行基于Web的數據庫版本之前，SciFinder、Reaxys還分別經歷了客戶端版本的階段，這兩種數據庫的客戶端版本，都根據各自數據庫的典型特征而建，讀者使用起來，更像使用一種軟件，而各自的檢索規則也相對更為復雜和繁瑣。現在SciFinder的客戶端版本已經逐步退出歷史舞臺；Reaxys更是于2009年展示了全新的網絡版，還增加了由名稱產生結構的功能。SpringerMaterials的前身則以典型的電子圖書的形式推出，所能支持的檢索和瀏覽形式非常簡單，對于尋找專業數據的研究人員來說，很難從海量的信息中快速找到自己需要的數據事實。現在這個新形式的數據事實型數據庫還在不斷補充和完善新的功能，例如在2012年6月新推出的結構檢索功能，更加方便使用者對于結構已知的物質的檢索。

4.3從數據內容來看，各數據庫仍然保持著特點鮮明、獨樹一幟的風格特點盡管各數據事實型數據庫的數據數量在不斷增長，檢索平臺設計日趨人性化，但它們仍保持并發揚各自的優勢和特色所在，不盲目跟風。從上文中兩個相同的檢索實例在各個數據庫檢索過程及結果比較可以看出個數據事實型數據庫各有側重。例如Web of science數據庫收錄的100多種化學化工專業期刊，都是行業領域內非常有影響力的期刊，其影響因子直接反應了來源期刊和文獻的科技含金量；兩個化學子庫中的數據庫集中于有機化學領域；數據顯示方式簡明扼要。Scifinder數據庫以其化學化工領域文獻覆蓋面廣而全、更新快而著稱，從對有機物蒽、無機物硫酸的檢索結果中可以看到它在收錄文獻數量和數據量上，與其它事實型數據庫相比有絕對優勢，因為其特點在于創建了為每一種物質分配一個惟一的登記號的作法，所以全面是它的最大特色。它收錄了50多種語言、180多個國家的文獻，其中非英語國家的文獻量占到相當比例。Reaxys數據庫中數據的加工深度大，可供檢索的數百個檢索點都是加工對象，因此為研究者提供了非常全面而細致的數據，研究者可以不用查看原文就使用這些可靠的數據。SpringerMaterials側重于材料方面的數據非常經典和全面，它本身的數據來源就是400多種參考工具書，因此數據值得信賴、直接可用；還可以利用元素周期表進行檢索，研究者只要選擇化學元素，就可以檢索到不同元素組合而成的化合物的性質。對于研究合成材料的工作者來說，這一功能非常實用。

5結語

綜上所述，這4個常用的數據事實型數據庫，都具有數據來源歷史悠久、檢索功能強大、數據可靠權威，在業內頗具影響力等諸多優勢，但其又各有側重點，有的以數據全面取勝，有的以來源權威著稱。化學、生物、化工、材料、環境等領域學科的研究者可以從實際科研需要出發，適當選擇不同的數據庫和合適的檢索方式、相互配合使用，可以得到令人滿意的全面翔實的數據事實信息。

參考文獻

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[2]American Chemical Society.CAS REGISTRY Keeps Pace with Rapid Growth of Chemical Research，Registers 60 Millionth Substance[EB/OL].http：∥www.cas.org/，2012-07-13.

[3]清華大學圖書館.Reaxys（CrossFire Beilstein/Gmelin升級版本）[EB/OL].http：∥www.lib.tsinghua.edu.cn/database/reaxys.htm，2012-07-17.

[4]Springer.SpringerMaterials數據庫[EB/OL].http：∥www.springer.com/，2012-07-17.

[5]Springer.whats new：Available June 30，2012[EB/OL].http：∥www.SpringerMaterials.com/，2012-07-18.

[6]關志英，郭依群.網絡學術資源應用導覽（科技篇）[M].北京：中國水利水電出版社，2006：349-350.

[7]任平，孫維蓮，楊毅.Chem Village、CA on CD、Chemistry Server和Beilstein/Gmelin CrossFile的比較分析[J].情報科學，2003，21（5）：499-505.

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