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【科研模型100例-15】甲烷分子

研之成理  · 公众号  · 科研  · 2020-04-04 08:00

正文

本系列教程针对无3D软件操作基础的小白，所用软件为C4D r20。用最通俗易懂的讲解，带你深挖C4D。
作者：复旦大学高分子系博士，3D科研绘图公众号创始人，有十年以上3D软件使用经验，绘制各类科研图像逾千幅。

【例15】甲烷分子
难度： ★ ★
知识点： 克隆

没错，这一例我们讲的还是克隆。如果你已经不耐烦，那也没办法，后面的教程中至少还有三十讲会用到它。基础一定要练扎实！

我打算从一个很普通的有机分子——甲烷入手。也许有人会说，这不就几个球几根棍嘛，画几个球体和圆柱，移动加旋转就可以了。我奉劝各位千万不要抱有这种想法，这是对甲烷四面体构型的不尊重，也愧对当年有机化学老师的教导。

要想画好一个甲烷分子模型，第一步，先创建一个正四面体。

长得像四面体的 并不是我们要找的对象，它旁边的 才是。创建一个 宝石 对象，将其 「类型 」 改为四面。

四面体只是一个辅助物体，确切地说，我们要借用的是四面体的四个顶点。这里在 宝石 对象的 「基本 」 属性里将 「透显 」 勾选。

在四面体的每个顶点处克隆一个 球体 （ 「半径 」 20 cm），作为氢原子。这一步一定要轻车熟路，信手拈来，否则的话请回到 【例13】 【例14】 反复操练至熟透了再来。

再创建一个 「半径 」 25 cm的 球体 ，作为中心的碳原子。

然后是C-H键的创建。创建一个 圆柱 对象， 「半径 」 10 cm， 「高度 」100 cm， 「高度分段 」为1， 「旋转分段 」为24。还有就是 宝石 对象的 「编辑器可见 」和 「渲染器可见 」都关闭，我们只需要知道视图正当中有个四面体就行了，至于能否看得见，无所谓。

对 圆柱 进行对象 「 模式 」 的 克隆 （三步走： 「模式」- 对象； 「对象」- 此处为宝石； 「分布」- 顶点） ，不出所料的话，你将看到四面体顶点的位置各有一根圆柱，指向让人摸不着头脑。

这里我就不细讲为什么是这样一种奇怪的指向了，它跟顶点法线有关。我们想要得到的结果是，让圆柱的轴线指向中心的原子。

此时登场的是 「变换」属性，当我们需要对 克隆 对象的位置、大小、角度作出调整时， 「变换」是第一选择。这里只要将 「旋转.P」的值改为90°，即可得到圆柱朝向中心的效果。 （「旋转.P」仍为0°，将「旋转.H」和「旋转.B」的值同时设为90°也可以）

角度是对了，但有点错位。我们接着将 「位置.Z」 的值改为-50 cm，再看一下结果如何。


一个甲烷分子就建模完毕了。

* 深 * 挖 * 时 * 间 *
1、多边形中心分布
除了上面在四面体的顶点 克隆 ，我们也可以换一种 「分布」方式——多边形中心。其结果如下图所示。


还是在 「变换」属性中，将 「位置.Z」 的值 设为-85 cm， 「旋转.P」 的值设为90°，也可以得到甲烷分子的模型。 方法不是死的，脑袋瓜活手段就活。


2、C-H键分段着色
我们还没有讲过怎么给一个圆柱体分两段上色，那能不能分两段分别创建圆柱体呢？只要你敢想，办法总是会有的。

将






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