使用说明

🧪 实验室mcp

你的人工智能实验室伙伴——从文献检索到钳工再到出版。

81工具 · 25+科学API · 202个命名反应 · 需要零配置

labmate mcp是一个 MCP服务器它将克劳德与科学数据库、计算化学工具、工作台参考和写作工具连接起来。 一次安装涵盖了整个研究工作流程。

📚 Literature 15 tools	⚗️ Synthesis 11 tools	🧪 Bench 30 tools	📊 Analysis 15 tools	✍️ Publication 10 tools
Search papers Citation graphs Author profiles Preprints Open access PDFs	Retrosynthesis Forward prediction Atom mapping pKa / ADMET NMR prediction	Named reactions Reagent calculator Protecting groups Solvent reference Rxn dev checklist	Isotope patterns Mass spectra Binding data Crystal structures Safety data	Format citations Build bibliography Experimental templates Journal guides SI checklist

🚀 快速开始

pip install labmate-mcp

然后将此添加到您的Claude配置中：

Claude Desktop → claude_desktop_config.json

在macOS上： ~/Library/Application Support/Claude/claude_desktop_config.json 在Windows上： %APPDATA%\Claude\claude_desktop_config.json

{
  "mcpServers": {
    "labmate": {
      "command": "labmate-mcp"
    }
  }
}

Claude Code → .mcp.json in your project root

{
  "mcpServers": {
    "labmate": {
      "command": "labmate-mcp"
    }
  }
}

Docker

docker build -t labmate-mcp .
docker run -it labmate-mcp

重启克劳德。 81种工具中有61种是开箱即用的 -不需要API密钥。

[！提示] 想要逆转录合成、pKa预测或核磁共振偏移吗？跑 labmate-mcp --setup 以添加免费的API密钥。

💬 我该怎么办？

自然地和克劳德谈谈：

“查找过去5年中被引用最多的关于铜催化C-H活化的论文”

在多个数据库中搜索，按引文排名，并为您提供摘要和人工智能生成的摘要。

铃木偶联剂，150毫克芳基溴（分子量261），5摩尔%钯（PPh₃)₄,1.3当量硼酸，2.5当量钾₂CO₃ — 每样东西多少钱？"

以底物为限制试剂，计算每种试剂的精确质量。

“我正在产生一种新的反应。我应该考虑什么？”

引导您通过结构化反应发展检查表 --涵盖了从最初的机械假说到范围探索和扩大的一切。

“我需要保护一种伯胺——对酸稳定，可通过氢化裂解”

将保护组与稳定性矩阵进行比较，并建议最佳匹配（此处：Cbz）。

“将这些DOI格式化为ACS参考书目，然后给我一个Buchwald-Hartwig的实验模板”

生成一个编号的参考列表，并在空白处填写建议的检查和安全说明。

More things you can ask

问克劳德…	会发生什么
“DMSO-d的NMR溶剂峰是什么₆?“	残留¹H:2.50 ppm（五分之一），¹³C:39.52 ppm，水：3.33 ppm
“用一些D-氨基酸生成20个环五肽”	返回SMILES，每个肽的分子量、对数和TPSA
“我想提交给JACS——我需要知道什么？”	字数限制、摘要长度、引用格式、图形摘要规范
“布洛芬的逆向合成”	多步回到商业起始材料
“4-硝基苯酚的pKa？”	Rowan Science的量子化学预测
“冷却浴温度为-42°C？”	MeCN/干冰，或氯苯/干冰

🔧 工具参考

📚 文学与发现——15种工具

在多个数据库中搜索论文，探索引文图，查找开放获取的PDF文件，并跟踪研究趋势。

Show all 15 tools

工具	来源	它的作用
`search_papers`	Crossref+OpenAlex+S2	元数据融合的多源论文搜索
`get_paper_details`	Crossref+OpenAlex+S2	完整元数据：摘要、作者、引用、参考文献
`find_similar_papers`	语义学者	基于内容的论文推荐
`get_paper_citations`	语义学者	正向引用图+上下文片段
`get_paper_references`	语义学者	反向引用图（参考书目）
`get_author_profile`	OpenAlex+S2	h-index、出版物、合著者、主题
`analyze_research_topic`	OpenAlex	出版量随时间的变化趋势
`find_open_access_pdf`	Unpaywall	合法开放访问PDF URL
`search_chemrxiv`	Crossref+OpenAlex	化学预印本搜索
`get_chemrxiv_categories`	--	列出ChemRxiv主题类别
`search_web_of_science`	Web of Science	WoS搜索（需要API密钥）
`generate_bibtex`	交叉引用	DOI→ BibTeX（单次或批量）
`get_journal_metrics`	OpenAlex	影响指标、开放访问百分比、策略
`search_protein_structures`	RCSB PDB	按关键字、生物体、方法搜索PDB
`get_protein_structure`	RCSB PDB	完整的PDB条目：分辨率、配体、序列

🔬 复合数据与安全——12个工具

按名称、微笑或化学式查找任何化合物。获取安全数据、结合亲和力、晶体结构等。

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工具	来源	它的作用
`search_compound`	PubChem	名称/微笑/配方→ 复合数据
`get_compound_properties`	PubChem	MW、SMILES、InChI、配方、XLogP、TPSA
`profile_compound`	多	结合多个数据库的综合配置文件
`get_safety_data`	PubChem GHS	GHS象形图、H-语句、P-语句
`translate_compound_ids`	UniChem	转换PubChem↔ 中国↔ DrugBank↔ ChEBI
`search_crystal_structures`	COD	晶体学开放数据库搜索
`search_materials_project`	材料项目	带隙、形成能（需要钥匙）
`search_nist_webbook`	NIST	ΔHf、Cp、相变、红外光谱
`search_mass_spectra`	MassBank	按精确质量或名称进行质谱搜索
`search_binding_data`	绑定DB	IC₅₀,Ki、Kd结合亲和力
`search_toxicity`	EPA CompTox	毒性终点（需要钥匙）
`classify_natural_product`	GNPS	NP超类/类/途径

⚗️ 计算化学——11种工具

人工智能驱动的逆向合成、正向反应预测、pKa、溶解度、ADMET和NMR位移预测。

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工具	来源	它的作用
`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	预测反应物+试剂的产物
`predict_atom_mapping`	IBM RXN	原子映射机制
`text_to_procedure`	IBM RXN	自然语言→ 结构化程序
`predict_pka`	Rowan Science	pKa值（任何官能团，水溶液）
`predict_solubility`	Rowan Science	水溶性预测
`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	来自SMILES的分子描述符
`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。看配置.

🧬 肽化学——10个工具

450多个氨基酸的序列到SMILES转换、环化、文库生成、pI计算和MS/MS解释。

Show all 10 tools

工具	来源	它的作用
`peptide_to_smiles`	p2smi	序列→ SMILES（450+AAs，5种环化类型）
`peptide_cyclization_options`	p2smi	序列支持哪些环化？
`generate_peptide_library`	p2smi	NCAAs随机肽生成，D-立体
`peptide_properties`	p2smi+RDKit	MW、logP、TPSA、HBD/HBA、Lipinski
`check_peptide_synthesis`	p2smi	SPPS可行性：困难的基序、聚集
`modify_peptide`	p2smi	应用N-甲基化、聚乙二醇化
`calculate_peptide_pi`	等电点（8个pKa参考集）
`calculate_peptide_extinction`	pep-calc.com	ε₂₈₀ （Trp/Tyr/Cys贡献）
`get_peptide_ion_series`	pep-calc.com	用于MS/MS的b/y/a/c/z离子梯
`assign_peptide_ms_peaks`	pep-calc.com	将m/z值与片段匹配

🧪 台式化学——18种工具

日常实验室计算器和参考库，涵盖命名反应、保护基团、溶剂、检查方案等。

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工具	它做什么
`calculate_molarity`	求解任何未知量：质量、摩尔数、体积或MW
`calculate_dilution`	C₁V₁ = C₂V₂ 具有自动单元处理功能
`calculate_reaction_mass`	根据当量计算多试剂质量
`calculate_yield`	实际/理论收益率百分比
`calculate_concentration` M↔ 毫摩尔↔ mg/mL↔ %重量↔ 百万分率↔ ppb

Show all 13 reference tools

工具	覆盖范围
`lookup_named_reaction`	202个命名反应 --条件、机制、范围、限制
`lookup_rxn_dev_checklist`	反应发展结构化检查表-- 科尔等人, 化学。社会评论。 2025
`lookup_protecting_group`	30个PG 对于具有稳定性/不稳定性基质的OH、NH、C=O、COOH
`lookup_workup_procedure`	分步方案：LAH淬火、水提取等。
`lookup_solvent_properties`	32种溶剂 --bp、密度、极性指数、介电常数、混溶性
`lookup_cooling_bath`	24食谱从-196°C（lN₂) 至+100°C
`lookup_tlc_stain`	13个污渍按官能团选择性组织
`lookup_column_chromatography`	溶剂选择、Rf规则、装载、故障排除
`lookup_buffer_recipe`	20+缓冲器 --PBS、Tris、HEPES、TAE、TBE、RIPA、柠檬酸盐
`lookup_amino_acid_properties`	20个标准AA --分子量、pKa、pI、亲水性
`lookup_nmr_solvent`	12种溶剂 --残余¹H/¹³C位移、水峰值、多样性
`lookup_lab_tips`	35个实用技巧跨越9个类别
`lookup_safety_card`	9张安全卡用于危险试剂(n-BuLi，NaH，LAH…

🔧 化学实用工具——5个工具

Show all 5 tools

工具	它做什么
`calculate_isotope_pattern`	式/SMILES的同位素分布（Cl、Br、S模式）
`validate_cas_number`	CAS注册表检查-二位数验证
`convert_units`	质量、体积、能量、压力、温度、长度、量
`lookup_periodic_table`	Z、质量、电子构型、电负性、半径、基团
`calculate_buffer_ph`	Henderson Hasselbalch求解器，内置pKa数据库

✍️ 写作与出版——10种工具

格式化引文、构建参考书目、生成实验部分模板、检查期刊要求并准备SI——所有这些都可以在Claude中完成。

Show all 10 tools

工具	来源	它的作用
`format_citation`	交叉引用	DOI→ 格式化引用 20+款式（ACS、RSC、Nature、Angew、APA……）
`build_bibliography`	交叉引用	批量DOI→ 编号、样式化的参考列表
`lookup_iupac_name`	PubChem	微笑→ IUPAC系统名称
`name_to_smiles`	PubChem	通用名称→ 微笑+印度+印度+MW
`format_molecular_formula`	本地	C6H12O6→ C₆H₁₂O₆ （Unicode）/ `\ce{C6H12O6}` （LaTeX）/ `<sub>` （HTML）
`lookup_experimental_template`	本地	18个反应模板填写字段和安全说明
`lookup_journal_guide`	本地	提交要求 12种顶级化学期刊
`generate_si_checklist`	针对化合物类型量身定制的本地	SI检查表
`lookup_abbreviation`	本地	193个标准缩写（溶剂、试剂、光谱学）
`get_thesis_guide`	地方	逐节写作指南：摘要→ SI

📖 例子

文献工作流程

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]

综合规划

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]

反应发展

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密钥的最简单方法：

labmate-mcp --setup

这将引导您遍历每个密钥并将其保存到 ~/.labmate-mcp.env。每当您使用labmate时，它们都会自动加载。

所有钥匙都是可选的。 81个工具中有61个可以在没有任何配置的情况下工作。

Available API keys

变量	服务	免费？	它解锁了什么
`RXN_API_KEY`	IBM RXN	✅	逆合成、产物预测、原子映射
`ROWAN_API_KEY`	罗文科学	✅	pKa、溶解度、ADMET、互变异构体、NMR预测
`SEMANTIC_SCHOLAR_API_KEY`	语义学者	✅	引用和推荐的速率限制更高
`UNPAYWALL_EMAIL`	无墙	✅	开放存取PDF发现
`MATERIALS_PROJECT_API_KEY`	材料项目	✅	晶体结构、带隙、形成能
`WOS_API_KEY`	科学引文索引	🏛️	Web of Science搜索（机构）
`COMPTOX_API_KEY`	EPA CompTox	✅	毒性和环境数据

别名： S2_API_KEY, MP_API_KEY, RXN4CHEMISTRY_API_KEY 也工作。

Manual configuration

如果您更喜欢手动配置密钥，请将它们添加到您的Claude配置中：

{
  "mcpServers": {
    "labmate": {
      "command": "labmate-mcp",
      "env": {
        "RXN_API_KEY": "your-rxn-key",
        "ROWAN_API_KEY": "your-rowan-key",
        "UNPAYWALL_EMAIL": "you@university.edu"
      }
    }
  }
}

或创建 ~/.labmate-mcp.env 直接：

RXN_API_KEY=your-rxn-key
ROWAN_API_KEY=your-rowan-key

🗄️ 内置数据库

下面的所有东西都配有实验室-无需API调用，无需互联网。

	数据库	条目	里面是什么
⚗️	命名反应	202	条件、机制类型、范围、限制
📋	Rxn-dev检查表	30 问题	动力学、机理、DoE、催化、范围、放大
🛡️	保护群体	30	OH/NH/C=O/COOH，稳定性基质
🧴	溶剂	32	bp、密度、极性指数、介电常数、混溶性
❄️	冷却槽	24	食谱从-196°C到+100°C
🎨	薄层色谱染色	13	按功能组、配方、程序进行选择
🧫	缓冲配方	20+	在特定pH值下制备，温度校正
🧬	氨基酸	20	pKa、pI、MW、亲水性、特别注意事项
📻	核磁共振溶剂	12	残差¹H、¹³C、水峰、多样性
📝	实验模板	18	填写常见反应类型的空白处
📰	期刊指南	12	JACS、Angew、Nature Chem、JOC、Org Letter
🔤	缩略语	193	7个类别的标准缩写
💡	实验室提示	35	9类实用技巧
☣️	安全卡	9	危险试剂协议
📄	SI要求	18	每种技术格式和常见错误
🎓	论文写作	6	逐节指导

All 202 named reactions

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环膨胀·Buchwald-Hartwig（C-N）·Buchwald Hartwig重排·克莱门森·点击（CuAAC）·科明斯·柯普消除·柯普重排·柴田·科里·查科夫斯基·科里·福克斯·科里·金·科里·尼古拉乌·科里·温特·交叉复分解·柯蒂斯·达金·达曾斯·德斯·马丁·迪克曼·迪尔斯·奥尔德·Doering LaFlamme·Enders SAMP/RAMP·埃申莫泽-克莱森·埃申莫泽-塔纳贝碎片化·埃申韦勒·克拉克·埃文斯·阿尔多·费沃斯基·费里尔·芬克尔斯坦·菲舍尔酯化·菲舍尔吲哚·弗莱明·塔茂·弗里德尔-克拉夫茨酰基化·弗里德尔·克拉夫茨烷基化·弗里斯·福yama·Gabriel·Gewald·Glaser·Grignard·Grubbs复分解·Hantzsch吡啶·Heck·Henry·Hiyama·Hiyaman·Hofmann·Horner·Horner Wadsworth Emmons·IBX·爱尔兰Claisen·Jacobsen环氧化·Jones·Julia Lythgoe·Kharasch·Knoevenagel·Knorr-Pyrole·Koenigs Knorr·Kolbe·Kulinkovich·Kumada·Lawesson·Lemieux Johnson·Ley·Liebeskind Srogl·Lossen·Luche·Malaprade·Mander甲基化·曼尼希·马特森·梅尔温芳基化·梅尔温还原·梅尔温-波恩多夫-韦利·迈因瓦尔德·迈克尔·米德兰·Minisci·Mitsunobu·改性Julia·Mukaiyama-Aldol·Myers·根岸·Noyori·野崎Hiyama-Kishi·Ohira Bestmann·烯烃复分解·Oppenauer·Oppolzer Sultam·Overman·Oxy-Cope·Ozonolysis·Paal Knorr·Parikh Doering·Passerini·Paterno-Büchi·Pauson Khand·Petasis·Peterson·Pfitzner Moffatt·Piancan泰利·皮克泰特·斯宾格勒·平纳·平尼克·波洛诺夫斯基·普雷沃斯特·普林斯·兰博格·贝克伦德·还原性胺化·Reformatsky·里奇·莱利·闭环复分解·里特·罗宾逊环化·罗斯坎普·鲁什·鲁博托姆·伊藤·樱井细美·桑德迈耶·施密特·夏皮罗·夏皮洛·夏皮洛斯·AD·夏皮略斯·AE·石环氧化·希娜·西蒙斯·斯克拉普·索诺加希拉·斯陶丁格连接·斯陶丁格还原·斯特格利奇·斯特特尔·斯蒂尔·根纳里·斯蒂尔·鹳恩奈明·斯特莱克·铃木·铃木宫浦·Swern·Takai·Tebbe·TEMPO·Tiffeneau Demjanov·转移氢化·Trost AAA·Tsuji Trost·Ugi·Ullmann·Upjohn·Van Leusen·Vilsmeier Haack·Wacker·Weinreb Amide·Wharton·Williamson·Wittig·Wittig重排·Wohl Ziegler·Wolff·Wolff Kishner·Yamaguchi·Zinke Aldehyde

Reaction development checklist — 7 sections

基于Kerr、Jenkinson、Sheridan和Sparr的“反应发展：学生的检查表”， 化学。社会评论。 2025年，DOI:10.1039/D4CS01046A。每个部分都包含指导性问题、要执行的具体检查和实用提示。

第节	问题
🔍 盘点	5
📈 动力学和热力学	6
⚙️ 机制	4
📊 优化	3
🔄 催化作用	4
🎯 范围	3
🚀 应用程序	5
总计	30

🏗️ 建筑

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

欢迎投稿！看贡献.md 了解详情。

高影响领域：更多命名反应、更多实验模板、更多期刊指南、测试和错误报告。

📄 许可证

麻省理工学院 --在学术界和工业界自由使用。

📚 引用

如果labmate mcp在您的研究中有用，请引用它所基于的工具：

反应发展检查表 --克尔，文学硕士。；詹金森，文学硕士。；H.谢里登。；斯帕尔，C。 化学。社会评论。 2025. doi:10.1039/D4CS01046A
p2smi --A.费勒。乔斯 2025, 10, 8319. doi:1021105/joss.08319
漫画家 -特拉斯托伊，B。等人 J.化学。信息模型。 2023. 阿斯利康/肽工具
OpenAlex --普里姆，J。；H.皮沃瓦尔。；奥尔，R。 arXiv:2205.01833 (2022)

由以下材料制成🧪 对于那些宁愿在实验室也不愿在谷歌上搜索的化学家来说。