Socha chemické struktury LED: 6 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:24

Vytvořte model chemické struktury pomocí LED diod! Okořeňte je 7segmentovými displeji a získáte ohromující sochu!

V zásadě dáváte dohromady LED diody a 7segmentové displeje takovým způsobem, který modeluje chemickou molekulu. Každá složka představuje atom a vše je tvarováno tak, aby se podobalo skutečné geometrii molekuly. Dávají skvělé dárky, protože je lze velmi personalizovat. Můžete si vybrat molekulu, která intenzivně popisuje příjemce daru, a tím je výjimečnější.

Krok 1: Najděte svoji molekulu

Dobrá molekula by měla být poměrně složitá a měla by mít složité struktury. Opravdu fungují opravdu složité organické molekuly. Wikipedie je dobrým místem k nalezení molekul, protože mají obrázky skutečné struktury molekuly a také stručný popis jejích vlastností. Pokud to dáváte jako dárek, vyberte si molekulu, která nejlépe vyhovuje popisuje příjemce. Například první molekula, kterou jsem vyrobil, byla acetylcholin, kterou jsem dal svému příteli Coline. Druhý, který jsem udělal, byl fenethylamin, látka přezdívaná jako „chemická látka lásky“. Zde jsou některé další navrhované molekuly1) serotonin - antidepresivum2) tryptofan - způsobuje ospalost3) dopamin - „odměny“a neurotransmiter pro potěšení Pro tento instruktáž budeme konstruovat estradiolová varianta estrogenu, ženského hormonu

Krok 2: Kupte si díly

Váš seznam dílů by závisel na molekule, kterou jste si vybrali. To, co chcete udělat, je určit složku pro každý atom ve vaší molekule. Většinu části, protože pravděpodobně budete dělat organickou molekulu, budou atomy uhlíku definovat strukturu. Pro znázornění atomů uhlíku použijte LED. Pokud jde o osobní poznámku, mám sklon spojovat uhlík se zelenou barvou, takže jsem použil zelené LED diody. Kupte si tolik zelených LED, kolik atomů uhlíku je ve vaší molekule Pro ostatní prvky přítomné ve vaší molekule můžete použít jinou barevnou LED, ale pro mě je lepší použít 7segmentový displej se symbolem prvku (více o tom později). Atomy, jako je kyslík a dusík, jsou docela dobře reprezentovány 7segmentovými displeji. Všimněte si také, že atomy vodíku nejsou v soše výslovně zastoupeny. Proč? Praktičnost. Typická organická molekula může obsahovat až 30 atomů vodíku a to je příliš. Považuji za nejlepší zahrnout vodík pouze do těch „zvláštních skupin“, jako je OH (hydroxid) a NH2/NH3 (amin). Mám tendenci spojovat vodík s bílou barvou, takže jsem použil bílé LED diody (které jsou docela drahé). Takže pro projekt estradiolu budeme potřebovat 18 zelených LED (pro 18 atomů uhlíku) 2 společné anodové (ELS402) sedmisegmentové displeje (pro 2 atomy kyslíku) 2 malé bílé LED diody (pro 2 vodíky ve skupině hydroxidů (OH)) Budete také potřebovat svorku na baterii, odpor 1 kOhm, pájecí drát a železo. Možná budete také chtít koupit skříňku, pokud ji budete dávat jako dárek.

Krok 3: Začněte budovat svou molekulu: uhlíkovou páteř

Zde je technika, kterou jsem použil ke spojení LED diod za vzniku benzenového kruhu (šestihranná část). Stejnou technikou můžete vytvořit řetězce LED v jakýchkoli tvarech. Vezměte dvě LED diody a spojte je dohromady, jak ukazuje první obrázek. LED diody mohou mít jakýkoli úhel, ale protože by to byla součást benzenového kruhu, jsou skloněny pod úhlem 120 stupňů. Stlačením jejich nohou k sobě je upevní na místě, takže je bude snadné je pájet. Poznámka: nezapomeňte k sobě připájet nohy stejné délky. Mám na mysli je pájet tak, aby byly rovnoběžné. Pro konvence jsem dal delší (pozitivní) nohu na vrchol. Dávejte si také pozor, aby se pájky nedotkly, čímž je efektivně zkrátíte. Zkontrolujte, zda funguje, přivedením napětí na nohy. Všechny součásti by se měly rozsvítit. Pokračujte v procesu, dokud nezískáte požadovanou strukturu, a tak často zastavujte, abyste zjistili, zda se stále rozsvítí. Dále ukážu, jak umístit 7segmentový displej a sdílet techniku, kterou jsem použil na těchto „ošidných“částech.

Krok 4: Začněte budovat svoji molekulu: 7segmentový prvek

Tento krok je ošemetný, protože musíte pochopit, jak fungují 7segmentové displeje. Na běžné anodové 7segmentové obrazovce máte 8 pinů, které odpovídají 8 „světlům“(7 segmentů + 1 desetinná čárka) a 2 napájecím pinům (jsou nadbytečné).1) Připojte napájecí kolíky k kladnému zdroji2) Připojte zbývající kolíky k zápornému (uzemnění), aby se rozsvítil odpovídající segment. Ilustraci najdete na druhém obrázku. Pokud byste tedy měli napsat písmeno O, uzemnili jste všechny kromě jednoho kolíku, který odpovídá střednímu segmentu. Pokud byste měli napsat písmeno F, uzemněte všechny kolíky kromě spodního a dvou pravých bočních segmentů. Zde je technika, kterou jsem použil k připojení 7segmentových displejů (viz první obrázek) 1) Ohněte napájecí kolíky plochý dovnitř. 2) Protáhněte ohnuté piny vodičem (třeba odporem nebo LED diodou) a připájejte na místo. (čtvrtý obrázek) 3) Odřízněte kolíky, které nechcete uzemnit (ten, který odpovídá segmentu, který nechcete rozsvítit) 4) Zbývající kolíky ohněte k sobě do středu. 5) Další drát tentokrát položte na zbývající kolíky. Pájka na místo. (čtvrtý obrázek) Skončíte na 7segmentovém displeji, ze kterého trčí dva dráty. Připojte to k vaší molekule stejně jako u LED. Pozor na polaritu!

Krok 5: Začněte budovat svoji molekulu: Třetí dimenze

Většina chemických struktur není rovinná. Některé molekuly mají atomy, které vyčnívají v různých směrech. Chcete -li přidat LED, která vyčnívá, považuji za nejlepší ohnout nohy LED, jak je znázorněno na prvním obrázku. Umístěte LED na místo ve své molekule a můžete vyrazit. Stejnou technikou můžete připevnit LED diody v různých úhlech. Na třetím obrázku můžete vidět LED trčící z molekuly.*POZNÁMKA: Právě jsem si uvědomil, že můj model není zcela geometricky přesný. Měl jsem tvořit čtyřstěny na druhém a třetím benzenovém kruhu. Techniku popsanou v tomto kroku lze použít k vytvoření těchto čtyřstěnných tvarů.

Krok 6: Přidejte dokončovací dotyky

1) Pájka na svorce baterie -Dbejte na polaritu: Červený vodič připájejte na kladnou stranu molekuly. Černý drát jde na zemní stranu. POZNÁMKA: Mezi molekulu a červený kladný vodič byste měli vložit odpor, abyste předešli spálení LED diod. Ve skutečnosti jsem to zapomněl, ale stále to bude docela bezpečné, protože máte spoustu LED diod paralelně sdílejících proud. 2) (volitelně) Umístěte jej do skříně. Kryt, který jsem dostal, má šroubovací víko. Je příjemné, když příjemce dárku „rozbalí“dárek pomocí šroubováku. Všimněte si, že jsem do něj nevložil žádné baterie. Také jsem jí neřekl, co to vlastně je. Musela přijít na to, že potřebuje vložit baterii, a také musela provést nějaký průzkum (ve skutečnosti zmínila index Merck). Jako třešničku nahoře jsem ji požádal, aby vyfotila sochu vše se rozsvítilo. Pošlu to sem poté, co to udělá. UPRAVIT: podívejte se na poslední obrázek, kde je vše rozsvícené!