Über das Projekt
Wer wir sind
Das Projekt ist das Ergebnis einer Zusammenarbeit von akademischen Einrichtungen und Studierenden. Diese Partnerschaft von Fachleuten aus Medizin, Biochemie, Informatik und Didaktik sorgt dafür, dass das Werkzeug methodisch wie technisch ausgewogen ist.
Das Projekt ist eine gemeinsame Arbeit von:
• Lehrstuhl für Didaktik der Chemie und Geisteswissenschaften, Universität für Chemie und Technologie Prag (UCT Prag)
• Erste Medizinische Fakultät, Karls-Universität
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Warum es entstanden ist
Wir sind überzeugt: Um die Gestalt von Molekülen, räumliche Wechselwirkungen und die Eigenschaften bioorganischer Moleküle wirklich zu verstehen, braucht es intuitiv verständliche 3D-Modelle. Digitale Visualisierung ist hilfreich, aber oft begrenzt – sie erfordert spezielle Software und eignet sich nur bedingt für den Unterricht oder die Vorführung am realen Objekt. Molekülmodelle aus Baukästen zusammenzusetzen ist zeitaufwendig und technisch anspruchsvoll, und die Vorbereitung druckbarer Modelle kann kompliziert sein. Deshalb ist unser Projekt entstanden – um den 3D-Druck von Molekülen zugänglicher, schneller und benutzerfreundlicher zu machen.
Geschichte und Entwicklung
Der erste Prototyp der Anwendung entstand 2023 als Terminal-Skript für die Anwendung PyMOL und entwickelte sich über mehrere Iterationen in Python schrittweise zum Konzept einer Webanwendung. Das Projekt wurde sogar an der Ersten Medizinischen Fakultät der Karls-Universität gewürdigt und auf der 25. Studentischen Wissenschaftskonferenz (SVK) ausgezeichnet.
Was es kann
Mit unserer Anwendung können Sie:
- Moleküldaten automatisch importieren aus Diensten wie PubChem
- Eigene Dateien hochladen (
.sdf) - 3D-Modelle erzeugen in verschiedenen Darstellungen
- Atome farblich kennzeichnen und die Modellqualität wählen
- Modelle für den Druck optimieren und für Slicer exportieren (z. B. PrusaSlicer)
- Mehrfarbigen 3D-Druck von Molekülmodellen nutzen
Dank der Anwendung verkürzt sich der Weg von den Moleküldaten zum druckbaren Modell auf wenige Minuten – deutlich effizienter als bei manueller Bearbeitung.
Technische Grundlagen
- Sprache: TypeScript
- GUI: SvelteKit, Bootstrap
- Datenintegration: Anbindung an öffentliche Datenbanken (PubChem, COD)
- Darstellungen: Van-der-Waals (Kalottenmodell, Spheres), Ball-and-Stick, Stick
- Optimierung: Steuerung des Detailgrads, Ergänzen von Wasserstoffatomen, Nachbearbeitung des Modells und mehr …
- Exportformate: druckfertige Formate für Slicer
Unser Ziel ist es, den 3D-Druck von Molekülen möglichst vielen Menschen zugänglich zu machen – Studierenden, Forschenden und Lehrkräften gleichermaßen.