关于 labmate-mcp
labmate-mcp 是面向化学研究者的 MCP 服务,将 AI 客户端连接到文献来源、化学工具、实验参考资料和写作功能。工具覆盖论文检索、计算、合成规划及出版准备。
主要功能
- 01检索文献与引用网络
- 02预测反应和分子性质
- 03计算试剂与实验用量
- 04查询实验室化学参考资料
- 05整理引文与出版材料
适用场景
- 01查找论文并追踪引用
- 02规划逆合成路线
- 03计算反应所需试剂用量
- 04准备参考文献表和实验模板
MCP 相关
MCP 服务向 MCP 客户端提供化学研究工具,包括文献检索、计算、实验室参考资料和出版辅助功能。
配置
本地服务的配置在各客户端中通用,复制后粘贴到客户端的 MCP 配置文件即可。
工具
本地服务需要在你的电脑上运行后才能读取工具,维护者暂未提供工具列表。
详细介绍
🧪 labmate-mcp
你的 AI 实验室伙伴——从文献检索到实验操作,再到论文发表。
81 个工具 · 25+ 个科学 API · 202 种命名反应 · 无需任何配置
快速开始 ↓ • 我能用它做什么? • 全部 81 个工具 • 配置 • 示例
labmate-mcp 是一个 MCP 服务,可将 Claude 与科学数据库、计算化学工具、实验操作参考资料和写作工具连接起来。一次安装,覆盖整个研究工作流。
| 📚 文献 15 个工具 | ⚗️ 合成 11 个工具 | 🧪 实验 30 个工具 | 📊 分析 15 个工具 | ✍️ 发表 10 个工具 |
| 检索论文 引文关系图 作者档案 预印本 开放获取 PDF | 逆合成 正向预测 原子映射 pKa / ADMET NMR 预测 | 命名反应 试剂计算器 保护基 溶剂参考 反应开发检查清单 | 同位素分布 质谱 结合数据 晶体结构 安全数据 | 格式化引文 生成参考书目 实验模板 期刊指南 SI 检查清单 |
🚀 快速开始
pip install labmate-mcp
然后将以下内容添加到 Claude 配置中:
Claude Desktop → claude_desktop_config.json
macOS:~/Library/Application Support/Claude/claude_desktop_config.json
Windows:%APPDATA%\Claude\claude_desktop_config.json
{
"mcpServers": {
"labmate": {
"command": "labmate-mcp"
}
}
}
Claude Code → 项目根目录中的 .mcp.json
{
"mcpServers": {
"labmate": {
"command": "labmate-mcp"
}
}
}
Docker
docker build -t labmate-mcp .
docker run -it labmate-mcp
重启 Claude。81 个工具中有 61 个开箱即用——无需 API 密钥。
提示
想使用逆合成、pKa 预测或 NMR 化学位移?运行
labmate-mcp --setup添加免费的 API 密钥。
💬 我可以用它做什么?
只需自然地与 Claude 对话:
在多个数据库中搜索,按引用次数排序,并提供摘要和 AI 生成的总结。 |
以你的底物为限量试剂,计算每种试剂的精确质量。 |
引导你完成一份结构化的反应开发清单,涵盖从初步机理假设到反应范围探索和放大等各个方面。 |
根据稳定性矩阵比较保护基,并推荐最合适的选项(此处为 Cbz)。 |
生成带编号的参考文献列表,以及包含建议后处理步骤和安全说明的填空式操作规程。 |
你还可以询问的更多内容
| 询问 Claude…… | 结果 |
|---|---|
| “DMSO-d₆ 的 NMR 溶剂峰是什么?” | 残余 ¹H:2.50 ppm(五重峰),¹³C:39.52 ppm,水:3.33 ppm |
| “生成 20 个含有一些 D-氨基酸的环状五肽” | 返回每个分子的 SMILES、MW、logP 和 TPSA |
| “我想投稿到 JACS——需要了解什么?” | 字数限制、摘要长度、引用格式、图文摘要规格 |
| “布洛芬的逆合成” | 逐步回溯至商业化起始原料的合成路线 |
| “4-硝基苯酚的 pKa 是多少?” | 通过 Rowan Science 进行量子化学预测 |
| “−42 °C 用什么冷却浴?” | MeCN / 干冰,或氯苯 / 干冰 |
🔧 工具参考
📚 文献与发现 — 15 个工具
跨多个数据库搜索论文、探索引用关系图、查找开放获取 PDF,并追踪研究趋势。
显示全部 15 个工具
| 工具 | 来源 | 功能 |
|---|---|---|
search_papers | Crossref + OpenAlex + S2 | 融合多来源元数据的论文搜索 |
get_paper_details | Crossref + OpenAlex + S2 | 完整元数据:摘要、作者、引用和参考文献 |
find_similar_papers | Semantic Scholar | 基于内容的论文推荐 |
get_paper_citations | Semantic Scholar | 前向引用关系图 + 上下文摘录 |
get_paper_references | Semantic Scholar | 后向引用关系图(参考文献列表) |
get_author_profile | OpenAlex + S2 | h 指数、发表论文、合作者、研究主题 |
analyze_research_topic | OpenAlex | 随时间变化的发表量趋势 |
find_open_access_pdf | Unpaywall | 合法的开放获取 PDF URL |
search_chemrxiv | Crossref + OpenAlex | 化学预印本搜索 |
get_chemrxiv_categories | — | 列出 ChemRxiv 学科类别 |
search_web_of_science | Web of Science | WoS 搜索 (需要 API 密钥) |
generate_bibtex | Crossref | DOI → BibTeX(单条或批量) |
get_journal_metrics | OpenAlex | 影响力指标、开放获取比例、政策 |
search_protein_structures | RCSB PDB | 按关键词、生物体和方法搜索 PDB |
get_protein_structure | RCSB PDB | 完整 PDB 条目:分辨率、配体、序列 |
按名称、SMILES 或分子式查找任何化合物。获取安全数据、结合亲和力、晶体结构等信息。
显示全部 12 个工具
| 工具 | 来源 | 功能 |
|---|---|---|
search_compound | PubChem | 名称/SMILES/分子式 → 化合物数据 |
get_compound_properties | PubChem | MW、SMILES、InChI、分子式、XLogP、TPSA |
profile_compound | Multiple | 综合多个数据库生成化合物档案 |
get_safety_data | PubChem GHS | GHS 象形图、H 声明、P 声明 |
translate_compound_ids | UniChem | 转换 PubChem ↔ ChEMBL ↔ DrugBank ↔ ChEBI |
search_crystal_structures | COD | 搜索 Crystallography Open Database |
search_materials_project | Materials Project | 带隙、生成能 (需要密钥) |
search_nist_webbook | NIST | ΔHf、Cp、相变、IR 光谱 |
search_mass_spectra | MassBank | 按精确质量或名称搜索质谱 |
search_binding_data | BindingDB | IC₅₀、Ki、Kd 结合亲和力 |
search_toxicity | EPA CompTox | 毒性终点 (需要密钥) |
classify_natural_product | GNPS | 天然产物超类/类别/通路 |
⚗️ 计算化学 — 11 个工具
由 AI 驱动的逆合成、正向反应预测、pKa、溶解度、ADMET 和 NMR 化学位移预测。
显示全部 11 个工具
| 工具 | 来源 | 功能 |
|---|---|---|
predict_retrosynthesis | IBM RXN | 多步逆合成分析 |
plan_synthesis | IBM RXN | 正向合成路线规划 |
predict_product | IBM RXN | 根据反应物和试剂预测产物 |
predict_atom_mapping | IBM RXN | 逐原子映射反应机理 |
text_to_procedure | IBM RXN | 自然语言 → 结构化流程 |
predict_pka | Rowan Science | pKa 值(任意官能团,水相) |
predict_solubility | Rowan Science | 水溶解度预测 |
predict_admet | Rowan Science | 吸收、代谢、毒性预测 |
search_tautomers | Rowan Science | 枚举互变异构形式 |
compute_descriptors | Rowan Science | 根据 SMILES 计算分子描述符 |
predict_nmr | Rowan Science | ¹H 和 ¹³C 化学位移预测 |
IBM RXN 和 Rowan 工具需要免费的 API 密钥。请参阅配置。
🧬 多肽化学 — 10 个工具
支持 450 多种氨基酸的序列到 SMILES 转换、环化、文库生成、pI 计算和 MS/MS 解读。
显示全部 10 个工具
| 工具 | 来源 | 功能 |
|---|---|---|
peptide_to_smiles | p2smi | 序列 → SMILES(450 多种氨基酸,5 种环化类型) |
peptide_cyclization_options | p2smi | 某个序列支持哪些环化方式? |
generate_peptide_library | p2smi | 使用 NCAAs 和 D-立体化学生成随机多肽 |
peptide_properties | p2smi + RDKit | MW、logP、TPSA、HBD/HBA、Lipinski |
check_peptide_synthesis | p2smi | SPPS 可行性:困难基序、聚集 |
modify_peptide | p2smi | 应用 N-甲基化、PEG 化 |
calculate_peptide_pi | pichemist | 等电点(8 组 pKa 参考集) |
calculate_peptide_extinction | pep-calc.com | ε₂₈₀(Trp/Tyr/Cys 的贡献) |
get_peptide_ion_series | pep-calc.com | MS/MS 的 b/y/a/c/z 离子梯 |
assign_peptide_ms_peaks | pep-calc.com | 将 m/z 值匹配到碎片 |
日常实验室计算器和参考库,涵盖命名反应、保护基、溶剂、后处理方案等。
显示全部 5 个计算器
| 工具 | 功能 |
|---|---|
calculate_molarity | 求解任意未知量:质量、物质的量、体积或 MW |
calculate_dilution | C₁V₁ = C₂V₂,自动处理单位 |
calculate_reaction_mass | 根据当量计算多种试剂的质量 |
calculate_yield | 根据实际产量 / 理论产量计算百分比产率 |
calculate_concentration | M ↔ mM ↔ mg/mL ↔ %w/v ↔ ppm ↔ ppb |
显示全部 13 个参考工具
| 工具 | 涵盖内容 |
|---|---|
lookup_named_reaction | 202 种命名反应 — 条件、机理、适用范围、局限性 |
lookup_rxn_dev_checklist | 反应开发结构化检查清单 — Kerr 等,Chem. Soc. Rev. 2025 |
lookup_protecting_group | 30 种保护基,适用于 OH、NH、C=O、COOH,附稳定性 / 易脱除性矩阵 |
lookup_workup_procedure | 分步方案:LAH 淬灭、水相萃取等 |
lookup_solvent_properties | 32 种溶剂 — 沸点、密度、极性指数、介电常数、互溶性 |
lookup_cooling_bath | 24 种配方,温度范围 −196 °C(lN₂)至 +100 °C |
lookup_tlc_stain | 13 种显色剂,按官能团选择性分类 |
lookup_column_chromatography | 溶剂选择、Rf 规则、上样、故障排查 |
lookup_buffer_recipe | 20 多种缓冲液 — PBS、Tris、HEPES、TAE、TBE、RIPA、柠檬酸盐等 |
lookup_amino_acid_properties | 20 种标准氨基酸 — MW、pKa、pI、疏水性 |
lookup_nmr_solvent | 12 种溶剂 — 残余 ¹H/¹³C 化学位移、水峰、多重性 |
lookup_lab_tips | 涵盖 9 个类别的 35 条实用技巧 |
lookup_safety_card | 针对危险试剂的 9 张安全卡(n-BuLi、NaH、LAH 等) |
🔧 化学实用工具 — 5 个工具
显示全部 5 个工具
| 工具 | 功能 |
|---|---|
calculate_isotope_pattern | 根据分子式 / SMILES 计算同位素分布(Cl、Br、S 的同位素模式) |
validate_cas_number | CAS 注册号校验位验证 |
convert_units | 质量、体积、能量、压力、温度、长度、物质的量 |
lookup_periodic_table | Z、质量、电子构型、电负性、半径、族 |
calculate_buffer_ph | 使用内置 pKa 数据库的 Henderson-Hasselbalch 求解器 |
✍️ 写作与出版 — 10 个工具
在 Claude 中即可格式化引文、编制参考文献、生成实验部分模板、检查期刊要求并准备 SI。
显示全部 10 个工具
| 工具 | 来源 | 功能 |
|---|---|---|
format_citation | Crossref | DOI → 按 20 多种格式(ACS、RSC、Nature、Angew、APA 等)生成参考文献 |
build_bibliography | Crossref | 批量处理 DOI → 生成带编号、符合指定格式的参考文献列表 |
lookup_iupac_name | PubChem | SMILES → IUPAC 系统名称 |
name_to_smiles | PubChem | 常用名称 → SMILES + InChI + InChIKey + MW |
format_molecular_formula | Local | C6H12O6 → C₆H₁₂O₆(Unicode)/ \ce{C6H12O6}(LaTeX)/ <sub>(HTML) |
lookup_experimental_template | Local | 18 种反应模板,含可填写字段和安全提示 |
lookup_journal_guide | Local | 12 种顶级化学期刊的投稿要求 |
generate_si_checklist | Local | 根据化合物类型定制 SI 检查清单 |
lookup_abbreviation | Local | 193 个标准缩写(溶剂、试剂、光谱学) |
get_thesis_guide | Local | 按章节编写指南:摘要 → SI |
📖 示例
文献工作流
You: "Find the 5 most cited papers on photoredox catalysis from 2020–2024"
Claude: [returns papers ranked by citations with abstracts and TLDRs]
You: "Who cited paper #2? What topics did they focus on?"
Claude: [shows forward citation graph with context snippets]
You: "Is there a free PDF for paper #3?"
Claude: [finds a legal open access link via Unpaywall]
You: "Generate BibTeX for all 5"
Claude: [outputs formatted BibTeX entries]
合成规划
You: "I want to make 4-methoxybiphenyl from 4-bromoanisole"
Claude: [suggests Suzuki coupling, gives conditions and literature precedent]
You: "Calculate amounts for a 200 mg scale, 5 mol% catalyst"
Claude: [returns exact mg for every reagent and solvent volume]
You: "What's a good workup?"
Claude: [aqueous workup protocol with solvent, drying agent, and column conditions]
反应开发
You: "I have a new C–H activation — how do I figure out the mechanism?"
Claude: [suggests KIE, radical clocks, Hammett, Stern–Volmer, and computational approaches]
You: "Walk me through optimisation"
Claude: [covers DoE vs one-variable-at-a-time, green metrics, solvent screening]
You: "How do I prove this is catalytic, not stoichiometric?"
Claude: [mercury drop test, hot filtration, TON benchmarks, nonlinear effects]
撰写论文
You: "Format these 12 DOIs as an ACS bibliography"
Claude: [numbered reference list in ACS style]
You: "Give me an experimental template for a Sonogashira"
Claude: [fill-in-the-blank procedure with safety notes]
You: "What SI do I need for a small molecule paper?"
Claude: [checklist with ¹H/¹³C NMR, HRMS, mp, HPLC, formatting tips]
You: "I'm submitting to Angew — what are the requirements?"
Claude: [word limits, abstract format, citation style, graphical abstract specs]
⚙️ 配置
添加 API 密钥最简单的方法:
labmate-mcp --setup
此操作会逐一引导你添加各个密钥,并将它们保存到 ~/.labmate-mcp.env。每次使用 labmate 时,系统都会自动加载这些密钥。
所有密钥均为可选项。 81 个工具中有 61 个无需任何配置即可使用。
可用的 API 密钥
| 变量 | 服务 | 免费? | 可启用的功能 |
|---|---|---|---|
RXN_API_KEY | IBM RXN | ✅ | 逆合成、产物预测、原子映射 |
ROWAN_API_KEY | Rowan Science | ✅ | pKa、溶解度、ADMET、互变异构体、NMR 预测 |
SEMANTIC_SCHOLAR_API_KEY | Semantic Scholar | ✅ | 提高引文与推荐功能的速率限制 |
UNPAYWALL_EMAIL | Unpaywall | ✅ | 查找开放获取 PDF |
MATERIALS_PROJECT_API_KEY | Materials Project | ✅ | 晶体结构、带隙、形成能 |
WOS_API_KEY | Web of Science | 🏛️ | Web of Science 检索(需机构权限) |
COMPTOX_API_KEY | EPA CompTox | ✅ | 毒性与环境数据 |
别名: S2_API_KEY、MP_API_KEY、RXN4CHEMISTRY_API_KEY 也可使用。
手动配置
如果你更倾向于手动配置密钥,请将其添加到 Claude 配置中:
{
"mcpServers": {
"labmate": {
"command": "labmate-mcp",
"env": {
"RXN_API_KEY": "your-rxn-key",
"ROWAN_API_KEY": "your-rowan-key",
"UNPAYWALL_EMAIL": "[email protected]"
}
}
}
}
或者直接创建 ~/.labmate-mcp.env:
RXN_API_KEY=your-rxn-key
ROWAN_API_KEY=your-rowan-key
🗄️ 内置数据库
以下内容均随 labmate 一同提供,无需调用 API,也无需联网。
| 数据库 | 条目数 | 内容 | |
|---|---|---|---|
| ⚗️ | 命名反应 | 202 | 反应条件、机理类型、适用范围、局限性 |
| 📋 | 反应开发检查清单 | 30 个问题 | 动力学、机理、DoE、催化、适用范围、放大 |
| 🛡️ | 保护基 | 30 | OH / NH / C=O / COOH、稳定性矩阵 |
| 🧴 | 溶剂 | 32 | 沸点、密度、极性指数、介电常数、混溶性 |
| ❄️ | 冷却浴 | 24 | −196 °C 至 +100 °C 的配方 |
| 🎨 | TLC 显色剂 | 13 | 按官能团分类的选择性、配方、操作步骤 |
| 🧫 | 缓冲液配方 | 20+ | 特定 pH 下的配制、温度校正 |
| 🧬 | 氨基酸 | 20 | pKa、pI、MW、疏水性、特别说明 |
| 📻 | NMR 溶剂 | 12 | 残余 ¹H、¹³C、水峰、多重性 |
| 📝 | 实验模板 | 18 | 常见反应类型的填空模板 |
| 📰 | 期刊指南 | 12 | JACS、Angew、Nature Chem、JOC、Org Lett… |
| 🔤 | 缩写 | 193 | 涵盖 7 个类别的标准缩写 |
| 💡 | 实验室技巧 | 35 | 涵盖 9 个类别的实用技巧 |
| ☣️ | 安全卡片 | 9 | 危险试剂操作规程 |
| 📄 | SI 要求 | 18 | 按技术分类的格式要求与常见错误 |
| 🎓 | 论文写作 | 6 | 按章节提供的指导 |
全部 202 种命名反应
Alder-Ene · Aldol · Appel · Arbuzov · Arndt-Eistert · Baeyer-Villiger · Balz-Schiemann · Bamford-Stevens · Barton 脱羧 · Barton-McCombie · Baylis-Hillman · Beckmann · Biginelli · Birch · Bischler-Napieralski · Blanc 氯甲基化 · Bouveault-Blanc · Brown 硼氢化 · Buchner 环扩张 · Buchwald-Hartwig(C–N) · Buchwald-Hartwig(C–O) · Burgess 脱水 · Cadiot-Chodkiewicz · Cannizzaro · Carroll · Catellani · CBS · Chan-Lam · Chichibabin · Claisen 缩合 · Claisen 重排 · Clemmensen · Click(CuAAC) · Comins · Cope 消除 · Cope 重排 · Corey-Bakshi-Shibata · Corey-Chaykovsky · Corey-Fuchs · Corey-Kim · Corey-Nicolaou · Corey-Winter · 交叉复分解 · Curtius · Dakin · Darzens · Dess-Martin · Dieckmann · Diels-Alder · Doering-LaFlamme · Enders SAMP/RAMP · Eschenmoser-Claisen · Eschenmoser-Tanabe 断裂 · Eschweiler-Clarke · Evans 醛醇反应 · Favorskii · Ferrier · Finkelstein · Fischer 酯化 · Fischer 吲哚合成 · Fleming-Tamao · Friedel-Crafts 酰基化 · Friedel-Crafts 烷基化 · Fries · Fukuyama · Gabriel · Gewald · Glaser · Grignard · Grubbs 复分解 · Hantzsch 吡啶合成 · Heck · Henry · Hiyama · Hiyama-Denmark · Hofmann · Horner · Horner-Wadsworth-Emmons · IBX · Ireland-Claisen · Jacobsen 环氧化 · Jones · Julia-Lythgoe · Kharasch · Knoevenagel · Knorr 吡咯合成 · Koenigs-Knorr · Kolbe · Kulinkovich · Kumada · Lawesson · Lemieux-Johnson · Ley · Liebeskind-Srogl · Lossen · Luche · Malaprade · Mander 亚甲基化 · Mannich · Matteson · Meerwein 芳基化 · Meerwein 还原 · Meerwein-Ponndorf-Verley · Meinwald · Michael · Midland · Minisci · Mitsunobu · 改良 Julia 反应 · Mukaiyama 醛醇反应 · Myers · Negishi · Noyori · Nozaki-Hiyama-Kishi · Ohira-Bestmann · 烯烃复分解 · Oppenauer · Oppolzer Sultam · Overman · Oxy-Cope · 臭氧分解 · Paal-Knorr · Parikh-Doering · Passerini · Paternò-Büchi · Pauson-Khand · Petasis · Peterson · Pfitzner-Moffatt · Piancatelli · Pictet-Spengler · Pinner · Pinnick · Polonovski · Prevost · Prins · Ramberg-Bäcklund · 还原胺化 · Reformatsky · Rieche · Riley · 闭环复分解 · Ritter · Robinson 并环反应 · Roskamp · Roush · Rubottom · Saegusa-Ito · Sakurai-Hosomi · Sandmeyer · Schmidt · Shapiro · Sharpless AD · Sharpless AE · Shi 环氧化 · Shiina · Simmons-Smith · Skraup · Sonogashira · Staudinger 连接 · Staudinger 还原 · Steglich · Stetter · Still-Gennari · Stille · Stork 烯胺反应 · Strecker · Suzuki · Suzuki-Miyaura · Swern · Takai · Tebbe · TEMPO · Tiffeneau-Demjanov · 转移氢化 · Trost AAA · Tsuji-Trost · Ugi · Ullmann · Upjohn · Van Leusen · Vilsmeier-Haack · Wacker · Weinreb 酰胺 · Wharton · Williamson · Wittig · Wittig 重排 · Wohl-Ziegler · Wolff · Wolff-Kishner · Yamaguchi · Zincke 醛反应开发检查清单 — 7 个部分
基于 Kerr、Jenkinson、Sheridan 和 Sparr 的《反应开发:学生检查清单》,Chem. Soc. Rev. 2025, DOI: 10.1039/D4CS01046A。每个部分包含引导性问题、需要执行的具体检查和实用建议。
| 部分 | 问题数 |
|---|---|
| 🔍 盘点现状 | 5 |
| 📈 动力学与热力学 | 6 |
| ⚙️ 机理 | 4 |
| 📊 优化 | 3 |
| 🔄 催化 | 4 |
| 🎯 反应范围 | 3 |
| 🚀 应用 | 5 |
| 总计 | 30 |
🏗️ 架构
labmate_mcp/
├── server.py 5,248 lines 81 MCP tool definitions + response formatting
├── bench.py 4,714 lines Calculators + reference databases
├── apis.py 1,744 lines HTTP clients for 25+ scientific APIs
├── writing.py 1,488 lines Citations, templates, journal guides, SI, thesis
├── chemistry.py 572 lines Isotope patterns, CAS, units, periodic table, pH
├── peptide.py 384 lines p2smi + pichemist + pep-calc.com integration
└── __init__.py 4 lines Version
──────────────
14,154 lines
🤝 贡献
欢迎贡献!详情请参阅 CONTRIBUTING.md。
高影响力领域:增加更多人名反应、实验模板和期刊指南,编写测试,以及报告 Bug。
📄 许可证
MIT — 可在学术界和工业界自由使用。
如果 labmate-mcp 对你的研究有用,请引用它所基于的工具:
- 反应开发检查清单 — Kerr, M. A.; Jenkinson, M. A.; Sheridan, H.; Sparr, C. Chem. Soc. Rev. 2025. doi:10.1039/D4CS01046A
- p2smi — Feller, A. JOSS 2025, 10, 8319. doi:10.21105/joss.08319
- pichemist — Trastoy, B. et al. J. Chem. Inf. Model. 2023. AstraZeneca/peptide-tools
- OpenAlex — Priem, J.; Piwowar, H.; Orr, R. arXiv:2205.01833 (2022)
为那些宁愿待在实验室、也不愿在 Google 上搜索的化学家倾情打造 🧪。
评论
一个开放协议,规定了 AI 应用如何以统一方式连接外部工具与数据源。客户端负责与模型对话,MCP 服务负责提供工具、资源和提示模板,两者通过标准消息通信,同一个服务可以被不同客户端复用。