mcp,生成数据代码

prompts/material_synthesis.py

@@ -0,0 +1,167 @@
+from typing import Dict, List, Optional
+import mcp.types as types
+from mcp.server.lowlevel import Server
+
+
+def create_messages(
+    properties: Dict[str, str] = None,
+    batch_size: int = 2,
+) -> list[types.PromptMessage]:
+    """
+    创建用于材料生成和合成的提示词消息。
+
+    Args:
+        properties: 材料性质及其值的字典，例如 {"dft_band_gap": "2.0"}
+        batch_size: 生成材料的数量，默认为2
+
+    Returns:
+        提示词消息列表
+    """
+    messages = []
+
+    # 系统消息，定义助手的角色和任务
+    system_message = """你是一位专业的材料科学家，擅长材料生成和合成方案设计。
+你的任务是：
+1. 根据用户提供的材料性质要求，使用mars_toolkit中的generate_materials工具生成符合要求的材料
+2. 系统地分析生成的材料的四要素：成分、结构、工艺和性能
+3. 为生成的材料设计科学合理的合成方案
+4. 使用mermaid语法绘制材料的合成流程图
+
+请确保你的回答包含以下内容：
+- 对用户需求的理解和分析
+- 使用generate_material工具生成的材料结构
+- 生成材料的四要素详细分析：
+  * 成分(Composition)：详细的化学成分、元素比例、化学计量比
+  * 结构(Structure)：晶体结构、空间群、晶格参数、原子位置、配位环境
+  * 工艺(Processing)：可行的合成路线、工艺参数、关键控制因素
+  * 性能(Properties)：预期的物理、化学、机械性能及其与结构的关系
+- 详细的合成方案，包括：
+  * 原料选择及纯度要求
+  * 精确的反应条件（温度、压力、时间、气氛）
+  * 分步骤的合成流程及每步的理论依据
+  * 可能的挑战及解决方案
+  * 表征方法建议
+- 使用mermaid语法绘制的合成流程图，清晰展示从原料到最终产品的全过程
+"""
+
+    messages.append(
+        types.PromptMessage(
+            role="system",
+            content=types.TextContent(type="text", text=system_message),
+        )
+    )
+
+    # 构建主提示词
+    if properties and len(properties) > 0:
+        properties_text = "\n".join([f"- {key}: {value}" for key, value in properties.items()])
+        prompt = f"""请根据以下材料性质要求，生成{batch_size}个合适的材料并设计其合成方案：
+
+{properties_text}
+
+请按照以下步骤进行：
+
+1. 使用mars_toolkit中的generate_material工具生成材料，参数设置为batch_size={batch_size}
+2. 对生成的每种材料进行系统的四要素分析：
+   - 成分：详细分析元素组成、化学计量比及其理论依据
+   - 结构：分析晶体结构、空间群、晶格参数、原子排布及其稳定性
+   - 工艺：探讨可行的合成路线、工艺参数及其科学依据
+   - 性能：预测材料可能具有的物理、化学、机械性能及其应用前景
+
+3. 为每种材料设计详细的合成方案，包括：
+   - 原料选择及纯度要求
+   - 精确的反应条件参数（温度、压力、时间、气氛等）
+   - 分步骤的合成流程及每步的理论依据
+   - 可能遇到的挑战及解决方案
+   - 推荐的表征方法
+
+4. 使用mermaid语法绘制材料的合成流程图，清晰展示从原料到最终产品的全过程，包括关键工艺参数。"""
+    else:
+        prompt = f"""请生成{batch_size}种具有创新性的新型材料并设计其合成方案。
+
+请按照以下步骤进行：
+
+1. 使用mars_toolkit中的generate_material工具生成材料，参数设置为batch_size={batch_size}
+2. 对生成的每种材料进行系统的四要素分析：
+   - 成分：详细分析元素组成、化学计量比及其理论依据
+   - 结构：分析晶体结构、空间群、晶格参数、原子排布及其稳定性
+   - 工艺：探讨可行的合成路线、工艺参数及其科学依据
+   - 性能：预测材料可能具有的物理、化学、机械性能及其应用前景
+
+3. 为每种材料设计详细的合成方案，包括：
+   - 原料选择及纯度要求
+   - 精确的反应条件参数（温度、压力、时间、气氛等）
+   - 分步骤的合成流程及每步的理论依据
+   - 可能遇到的挑战及解决方案
+   - 推荐的表征方法
+
+4. 使用mermaid语法绘制材料的合成流程图，清晰展示从原料到最终产品的全过程，包括关键工艺参数。"""
+
+    messages.append(
+        types.PromptMessage(
+            role="user",
+            content=types.TextContent(type="text", text=prompt)
+        )
+    )
+
+    return messages
+
+
+def register_prompt_handlers(app: Server):
+    """
+    注册提示词处理器到MCP服务器。
+
+    Args:
+        app: MCP服务器实例
+    """
+    @app.list_prompts()
+    async def list_prompts() -> list[types.Prompt]:
+        return [
+            types.Prompt(
+                name="material_synthesis",
+                description="基于材料四要素（成分、结构、工艺、性能）生成材料并设计合成方案，使用mermaid绘制合成流程图",
+                arguments=[
+                    types.PromptArgument(
+                        name="properties",
+                        description="材料性质及其值的JSON字符串，例如 {\"dft_band_gap\": \"2.0\"}",
+                        required=False,
+                    ),
+                    types.PromptArgument(
+                        name="batch_size",
+                        description="生成材料的数量，默认为2",
+                        required=False,
+                    ),
+                ],
+            )
+        ]
+
+    @app.get_prompt()
+    async def get_prompt(
+        name: str, arguments: dict[str, str] | None = None
+    ) -> types.GetPromptResult:
+        if name != "material_synthesis":
+            raise ValueError(f"未知的提示词: {name}")
+
+        if arguments is None:
+            arguments = {}
+
+        # 解析properties参数
+        properties = {}
+        if "properties" in arguments and arguments["properties"]:
+            try:
+                import json
+                properties = json.loads(arguments["properties"])
+            except json.JSONDecodeError:
+                properties = {}
+
+        # 解析batch_size参数
+        batch_size = 2  # 默认值
+        if "batch_size" in arguments and arguments["batch_size"]:
+            try:
+                batch_size = int(arguments["batch_size"])
+            except ValueError:
+                pass  # 使用默认值
+
+        return types.GetPromptResult(
+            messages=create_messages(properties=properties, batch_size=batch_size),
+            description="基于材料四要素（成分、结构、工艺、性能）生成材料并设计合成方案，使用mermaid绘制合成流程图",
+        )