LED ķīmiskās struktūras skulptūra: 6 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:58

Izveidojiet ķīmiskās struktūras modeli, izmantojot gaismas diodes! Papildiniet tos ar 7 segmentu displejiem un iegūstiet satriecošu skulptūru!

Būtībā jūs apvienojat gaismas diodes un 7 segmentu displejus tā, lai modelētu ķīmisko molekulu. Katrs komponents attēlo atomu, un viss ir veidots tā, lai tas atgādinātu faktisko molekulas ģeometriju. Viņi ir lieliskas dāvanas, jo tās var būt ļoti personalizētas. Jūs varat izvēlēties molekulu, kas precīzi raksturo dāvanas saņēmēju, padarot to īpašāku.

1. darbība: atrodiet savu molekulu

Labai molekulai vajadzētu būt diezgan sarežģītai un veidot sarežģītas struktūras. Vislabāk darbojas patiešām sarežģītas organiskas molekulas. Vikipēdija ir laba vieta, kur atrast molekulas, jo tajās ir attēli par faktisko molekulas struktūru, kā arī īss tās īpašību apraksts. Ja jūs to uzdāvināt, izvēlieties molekulu, kas vislabāk apraksta saņēmēju. Piemēram, pirmā manis izveidotā molekula bija acetilholīns, ko es uzdāvināju savai draudzenei Kolīnai. Otrs, ko es darīju, bija fenetilamīns - viela, kas tiek dēvēta par "mīlestības ķīmisko vielu". Šeit ir dažas citas ierosinātās molekulas1) serotonīns - antidepresants2) triptofāns - padara jūs miegainu estradiola, sieviešu hormona, estrogēna variants

2. darbība: iegādājieties detaļas

Jūsu detaļu saraksts būs atkarīgs no jūsu izvēlētās molekulas. Tas, ko vēlaties darīt, ir norādīt komponentu katram molekulas atomam. Lielākajā daļā daļu, tā kā jūs, visticamāk, darīsit organisku molekulu, struktūru noteiks oglekļa atomi. Izmantojiet LED, lai attēlotu oglekļa atomus. Personīgi, man ir tendence saistīt oglekli ar zaļo krāsu, tāpēc es izmantoju zaļas gaismas diodes. Pērciet tik daudz zaļo gaismas diodes, cik jūsu molekulā ir oglekļa atomi Pārējiem elementiem, kas atrodas jūsu molekulā, varat izmantot citas krāsas gaismas diodi, bet man šķiet labāk izmantot 7 segmentu displeju ar uzrakstītu elementa simbolu (vairāk par to vēlāk). Atomus, piemēram, skābekli un slāpekli, diezgan labi attēlo 7 segmentu displeji. Ņemiet vērā arī to, ka skulptūrā ūdeņraža atomi nav skaidri attēloti. Kāpēc? Praktiskums. Tipiskā organiskā molekula var saturēt līdz 30 ūdeņraža atomiem, un tas ir par daudz. Es uzskatu, ka vislabāk ir iekļaut ūdeņradi tikai tajās "īpašajās grupās", piemēram, OH (hidroksīds) un NH2/NH3 (amīns). Man ir tendence saistīt ūdeņradi ar balto krāsu, tāpēc es izmantoju baltas gaismas diodes (kas ir diezgan dārgas). Tātad estradiola projektam mums būs vajadzīgas 18 zaļas gaismas diodes (18 oglekļa atomiem) 2 kopīgi anoda (ELS402) septiņu segmentu displeji (2 skābekļa atomiem) 2 mazas baltas gaismas diodes (2 ūdeņražiem hidroksīda (OH) grupā) Jums būs nepieciešams arī akumulatora klipsis, 1 kOhm rezistors, lodēšanas stieple un dzelzs. Iespējams, vēlēsities iegādāties arī korpusu, ja to uzdāvināsit.

3. solis: sāciet veidot savu molekulu: oglekļa mugurkauls

Lūk, metode, ko izmantoju, lai savienotu gaismas diodes, veidojot benzola gredzenu (sešstūra daļu). Jūs varat izmantot to pašu paņēmienu, lai izveidotu jebkuras formas gaismas diožu ķēdes. Paņemiet divas gaismas diodes un salieciet tās kopā, kā parādīts pirmajā attēlā. Gaismas diodes var veidot neatkarīgi no leņķiem, bet, tā kā tā būtu daļa no benzola gredzena, tās ir leņķī pie 120 grādiem. Šādi saspiežot kājas kopā, tās tiek nofiksētas vietā, lai tās būtu viegli pielodēt. Piezīme: noteikti pielodējiet vienāda garuma kājas. Es domāju tos lodēt tā, lai tie būtu paralēli. Konvencijai es uzlieku augšējo garāko (pozitīvo) kāju. Esiet arī uzmanīgs, lai neļautu lodētājiem pieskarties, efektīvi saīsinot tos. Pārbaudiet, vai tas darbojas, pieliekot spriegumu kājām. Visām sastāvdaļām vajadzētu iedegties. Turpiniet procesu, līdz iegūstat vēlamo struktūru, ik pa laikam apstājoties, lai redzētu, vai tā joprojām iedegas. Tālāk es parādīšu, kā ievietot 7 segmentu displeju, kā arī dalīšos tehnikā, ko izmantoju šajās "sarežģītajās" daļās.

4. solis: sāciet veidot savu molekulu: 7 segmentu elements

Šis solis ir grūts, jo jums ir jāsaprot, kā darbojas 7 segmentu displeji. Parastā 7 segmentu anoda displejā jums ir 8 tapas, kas atbilst 8 "gaismām" (7 segmenti + 1 zīme aiz komata) un 2 barošanas tapas (1) Pievienojiet barošanas tapas pie pozitīva avota2) Pievienojiet atlikušās tapas pie mīnusa (zemējuma), lai iedegtos atbilstošais segments. Ilustrācijai skatiet otro attēlu. Tātad, ja jūs rakstītu burtu O, jūs sasmalcināt visus, izņemot vienu tapu, kas atbilst vidējam segmentam. Ja jūs rakstītu burtu F, jūs sasmalcinājāt visas tapas, izņemot apakšējo un divus labās puses segmentus. Lūk, tehnika, ko izmantoju, lai savienotu 7 segmentu displejus (skatiet pirmo attēlu) 1) Salieciet barošanas tapas 2) Ievietojiet vadu (iespējams, rezistoru vai LED kāju) caur saliektajām tapām un lodēt vietā. (ceturtais attēls) 3) Nogrieziet tapas, kuras nevēlaties noslīpēt (tās, kas atbilst segmentam, kuru nevēlaties iedegt) Šoreiz novietojiet citu vadu uz atlikušajām tapām. Lodēt vietā. (ceturtais attēls) Jūs galu galā iegūsit 7 segmentu displeju ar diviem vadiem. Pievienojiet to savai molekulai tāpat kā ar LED. Esiet uzmanīgi ar polaritāti!

5. solis: sāciet veidot savu molekulu: trešā dimensija

Lielākā daļa ķīmisko struktūru nav plakana. Dažām molekulām ir atomi, kas izceļas dažādos virzienos. Lai pievienotu gaismas diodi, kas izceļas, es uzskatu, ka vislabāk ir saliekt gaismas diodes kājas, kā parādīts pirmajā attēlā. Ievietojiet gaismas diodi vietā savā molekulā, un jūs varat doties. Jūs varat izmantot to pašu paņēmienu, lai LED piestiprinātu dažādos leņķos. Trešajā attēlā var redzēt, ka gaismas diode izceļas no molekulas.*PIEZĪME. Es tikko sapratu, ka mans modelis nav gluži ģeometriski precīzs. Man vajadzēja veidot tetraedrus uz otrā un trešā benzola gredzena. Šajā solī izklāstīto tehniku varētu izmantot, lai izveidotu šīs tetraedriskās formas.

6. darbība: pievienojiet apdares pieskārienus

1) Lodēt uz akumulatora skavas -Ņemiet vērā polaritāti: pielodējiet sarkano vadu pie savas molekulas pozitīvās puses. Melnais vads iet uz zemes pusi. PIEZĪME. Lai novērstu LED izdegšanu, jums jānovieto rezistors starp molekulu un sarkano pozitīvo vadu. Es patiesībā aizmirsu to izdarīt, taču tas joprojām būs diezgan drošs, jo paralēli ar strāvu koplietojat daudz gaismas diodes. 2) (pēc izvēles) Ievietojiet to korpusā. Manam korpusam ir skrūvējams vāks. Ir patīkami pieskarties, ja dāvanas saņēmējs izmanto skrūvgriezi, lai dāvanu "atritinātu" Piezīme, ka es tajā neesmu ievietojis baterijas. Es arī neteicu viņai, kas tas patiesībā ir. Viņai vajadzēja saprast, ka viņai ir jāapkopo akumulators, un viņai bija jāveic arī daži pētījumi (viņa faktiski pieminēja Merck indeksu). Kā ķirsis virsū, esmu lūdzis VIŅU nofotografēt skulptūru visas izgaismotas. Es to ievietošu šeit pēc tam, kad viņa to darīs. Rediģēt: skatiet pēdējo attēlu ar visu iedegto!