LED chemische structuur sculptuur - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:19

Maak een model van een chemische structuur met behulp van LED's! Geef ze wat meer pit met 7-segments displays en je krijgt een prachtig beeldhouwwerk!

Kortom, je stelt LED's en 7-segment displays zo samen dat een chemisch molecuul wordt gemodelleerd. Elke component vertegenwoordigt een atoom en alles is zo gevormd dat het lijkt op de werkelijke geometrie van het molecuul. Het zijn uitstekende geschenken omdat ze zeer persoonlijk kunnen zijn. U kunt een molecuul kiezen dat de ontvanger van het geschenk scherp beschrijft, waardoor het specialer wordt.

Stap 1: Vind uw molecuul

Een goed molecuul moet behoorlijk complex zijn en ingewikkelde structuren vormen. Echt complexe organische moleculen werken het beste. Wikipedia is een goede plek om moleculen te vinden omdat ze afbeeldingen hebben van de werkelijke structuur van het molecuul en een korte beschrijving van de eigenschappen ervan. Als je dit cadeau geeft, kies dan een molecuul dat het beste beschrijft de ontvanger. Het eerste molecuul dat ik maakte was bijvoorbeeld acetylcholine, dat ik aan mijn vriend Coline gaf. De tweede die ik deed was fenethylamine, een stof die de "liefdeschemicalie" wordt genoemd. Hier zijn enkele andere voorgestelde moleculen1) serotonine - antidepressivum2) tryptofaan - maakt je slaperig3) dopamine - "beloningen" en plezier-neurotransmitter. estradiol variant van oestrogeen, het vrouwelijke hormoon

Stap 2: Koop uw onderdelen

Uw onderdelenlijst hangt af van het molecuul dat u hebt gekozen. Wat je wilt doen is een component aanwijzen voor elk atoom in je molecuul. Voor het grootste deel, aangezien je waarschijnlijk een organisch molecuul gaat maken, zullen koolstofatomen de structuur bepalen. Gebruik een LED om koolstofatomen weer te geven. Persoonlijk heb ik de neiging om koolstof te associëren met de kleur groen, dus gebruikte ik groene LED's. Koop zoveel groene LED's als er koolstofatomen in je molecuul zitten Voor de andere elementen die in je molecuul aanwezig zijn, kun je een andere gekleurde LED gebruiken, maar ik vind het beter om een 7-segments display te gebruiken met het elementsymbool erop geschreven (meer hierover verderop). Atomen zoals zuurstof en stikstof worden mooi weergegeven door 7-segment displays. Merk ook op dat waterstofatomen niet expliciet worden weergegeven in de sculptuur. Waarom? Praktisch. Een typisch organisch molecuul kan tot 30 waterstofatomen bevatten en dat is te veel. Ik vind het het beste om waterstof alleen op te nemen in die "speciale groepen" zoals OH (hydroxide) en NH2/NH3 (amine). Ik heb de neiging om waterstof te associëren met de kleur wit, dus ik gebruikte witte LED's (die nogal duur zijn). Dus voor het estradiolproject hebben we 18 groene LED's nodig (voor de 18 koolstofatomen) 2 gemeenschappelijke anode (ELS402) zeven-segment displays (voor de 2 zuurstofatomen) 2 kleine witte LED's (voor de 2 waterstofatomen in de hydroxide (OH) groep) Je hebt ook een batterijclip, een weerstand van 1 kOhm, een soldeerdraad en een strijkijzer nodig. Misschien wilt u ook een behuizing kopen als u deze cadeau wilt doen.

Stap 3: Begin met het bouwen van uw molecuul: koolstofruggengraat

Hier is de techniek die ik gebruikte om LED's samen te voegen tot een benzeenring (het zeshoekige deel). U kunt dezelfde techniek gebruiken om kettingen van LED's in welke vorm dan ook te maken. Neem twee LED's en plaats ze samen zoals weergegeven in de eerste afbeelding. Je kunt de LED's in elke hoek laten vormen, maar aangezien dit onderdeel zou zijn van de benzeenring, staan ze onder een hoek van 120 graden. Door hun poten op deze manier samen te knijpen, worden ze op hun plaats gefixeerd, zodat ze gemakkelijk kunnen worden gesoldeerd. Opmerking: soldeer poten van dezelfde lengte aan elkaar. Wat ik bedoel is om ze zo te solderen dat ze parallel zijn. Voor de conventie heb ik het langere (positieve) been erop geplaatst. Pas ook op dat de soldeersel elkaar niet raakt, waardoor ze effectief worden kortgesloten. Controleer of het werkt door spanning over de benen te zetten. Alle componenten moeten oplichten. Ga door met het proces totdat u de gewenste structuur krijgt en stop zo nu en dan om te zien of het nog steeds oplicht. Vervolgens laat ik zien hoe je het 7-segments display plaatst en deel ik de techniek die ik op die "lastige" onderdelen heb gebruikt.

Stap 4: Begin met het bouwen van uw molecuul: 7-segments element

Deze stap is lastig omdat je moet begrijpen hoe 7-segment displays werken. Op een gewone anode 7-segment display heb je 8 pinnen die overeenkomen met de 8 "lichten" (7 segmenten + 1 decimaalteken) en 2 voedingspinnen (ze zijn overbodig).1) Sluit de voedingspinnen aan op een positieve bron2) Sluit de overige pinnen aan op de negatieve (aarde) om het corresponderende segment te verlichten. Zie tweede afbeelding voor een illustratie. Dus als je de letter O zou schrijven, vermaal je alles behalve de ene pin die overeenkomt met het middensegment. Als je de letter F zou schrijven, vermaal je alle pinnen behalve de onderste en de twee rechterzijsegmenten. Dit is de techniek die ik heb gebruikt om de 7-segmentsdisplays aan te sluiten (zie de eerste afbeelding) 1) Buig de voedingspinnen plat naar binnen. 2) Steek een draad (misschien een weerstand of LED-poot) door de gebogen pinnen en soldeer op zijn plaats. (vierde foto)3) Knip de pinnen af die je niet wilt aarden (degene die overeenkomt met het segment dat je niet wilt laten oplichten)4) Buig de resterende pinnen samen naar het midden.5) Plaats deze keer nog een draad bovenop de resterende pinnen. Soldeer op zijn plaats. (vierde foto) Je krijgt een 7-segments display waar twee draden uit steken. Verbind dit met je molecuul zoals je zou doen met een LED. Pas op met de polariteit!

Stap 5: Begin met het bouwen van uw molecuul: derde dimensie

De meeste chemische structuren zijn niet vlak. Sommige moleculen hebben atomen die in verschillende richtingen uitsteken. Om een LED toe te voegen die uitsteekt, vind ik het het beste om de pootjes van de LED te buigen zoals weergegeven in de eerste afbeelding. Steek de LED op zijn plaats in je molecuul en je bent klaar om te gaan. U kunt dezelfde techniek gebruiken om LED's onder verschillende hoeken te bevestigen. Op de derde foto zie je de LED uit het molecuul steken. *OPMERKING: ik heb me net gerealiseerd dat mijn model geometrisch niet helemaal nauwkeurig is. Ik had tetraëders moeten vormen op de tweede en derde benzeenring. De techniek die in deze stap wordt beschreven, kan worden gebruikt om die tetraëdrische vormen te maken.

Stap 6: Voeg de finishing touch toe

1) Soldeer op de batterijclip -Let op de polariteit: Soldeer de rode draad aan de positieve kant van je molecuul. Zwarte draad gaat naar de grondzijde. OPMERKING: U moet de weerstand tussen het molecuul en de rode positieve draad plaatsen om te voorkomen dat uw LED's doorbranden. Ik ben dit eigenlijk vergeten te doen, maar het zal nog steeds redelijk veilig zijn omdat je veel LED's parallel hebt die de stroom delen.2) (optioneel) Plaats het in een behuizing. De behuizing die ik heb gekregen heeft een schroefdeksel. Het is een leuke bijkomstigheid om de ontvanger van het cadeau een schroevendraaier te laten gebruiken om het cadeau uit te pakken. Let op: ik heb er geen batterijen bij gedaan. Ik heb haar ook niet verteld wat het eigenlijk is. Ze moest uitzoeken dat ze een batterij moest vastklikken, en ze moest ook wat onderzoek doen (ze noemde zelfs de Merck-index). Als kers op de taart heb ik HAAR gevraagd een foto te maken van het beeldhouwwerk allemaal verlicht. Ik zal het hier posten nadat ze dat heeft gedaan. EDIT: zie de laatste foto met alles verlicht!