本文以中科院上海有机化学研究所承担的化学综合数据库的建设为背景，研究基于Web的质谱数据库和化学反应数据库两个项目数据库系统的设计及实现。全文分成三个部分： 第一章：化学综合数据库系统。这部分主要介绍综合数据库系统的平台背景。简要介绍了化学综合数据库的数据内容、以化学结构和命名数据库为核心的系统结构以及系统的三层分布式架构，最后简单介绍了质谱和化学反应这两个数据库目前的开发和实施情况。 第二章：质谱数据库系统。这部分首先从质谱分析的原理入手，简要地介绍了质谱数据的特点。论文在介绍了国内外现有质谱数据库系统和软件的情况之后，结合质谱数据的特点，对质谱数据库的用户需求重新进行了分析和明确。论文根据关系数据库理论和化学综合数据库的设计实施框架，对质谱数据库的分析、设计和实施维护的整个过程进行了详细的分析和研究。在Web检索设计与实现部分，论文以用户需求分析为基础，设计了Web检索应用的流程。论文重点研究并依次解决了质谱数据库系统的设计与实现过程中的五个主要问题：质谱检索条件的选择：完全匹配检索：质谱相似度检索：基于Web的质谱的输出和显示；以及质谱的比较。最后，论文在这部分的最后展示了质谱数据库Web应用的实施情况。 第三章：化学反应数据库。这部分首先从化学反应的含义开始，以化学专业理论的角度，分析讨论了化学反应的两个基本概念：化合物的反应角色和化学反应条件。论文简要介绍了国内外化学反应数据库的发展状况，指出了目前国内化学反应数据库的不足。论文以用户需求分析为起点，在关系数据库理论和化学综合数据库设计实施框架的指导下，对化学反应数据库的分析、设计和实施过程进行了全面的深入的研究，并针对化学反应数据库实施过程中的两个主要问题：化学反应数据的采集与处理，以及化学反应数据的规范化，分别进行了研究和分析，提出了详细的解决方案。在化学反应数据库的Web检索设计与实现部分，论文对化学反应数据库Web应用的总流程进行了分析，解释了化学反应数据库如何在流程设计上实现“反应路线-反应-化合物”这三个不同抽象层次的连续循环查询功能。这部分重点研究了化合物的准确检索和化学反应路线检索的实现。尤其在化学反应路线检索的实现部分，论文详细地分析了反应路线的定义、特点，对化学反应路线构建中的难点进行了深入分析并提出了具体解决方案。同样，论文在这部分的最后也展示了反应数据库的Web应用的实施情况。 质谱数据库和反应数据库同属于化学综合数据库，设计和实施的过程大致相同，但这两个数据库的应用重点却有很大不同：质谱数据库侧重于化学信息检索的研究和化学信息的分析及表现：反应数据库则偏重于化学数据的处理流程分析和化学数据的组织及专门应用。即使是相同的设计和实施过程，论文也尽量从不同的角度对过程进行分析和设计，避免重复阐述。论文读者应充分注意到这种不同，就可以很容易地理解两个数据库系统的一致性和差异性，从而由点及面，对整个化学综合数据库的设计和应用情况有一个初步的了解。