Patung Struktur Kimia LED: 6 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:58

Buat model struktur kimia menggunakan LED! Bumbui dengan tampilan 7 segmen dan Anda akan mendapatkan patung yang menakjubkan!

Pada dasarnya, Anda menyatukan LED dan tampilan 7-segmen sedemikian rupa sehingga memodelkan molekul kimia. Setiap komponen mewakili atom dan semuanya berbentuk sedemikian rupa sehingga menyerupai geometri molekul yang sebenarnya. Mereka membuat hadiah yang sangat baik karena mereka bisa sangat dipersonalisasi. Anda dapat memilih molekul yang secara tajam menggambarkan penerima hadiah, membuatnya lebih istimewa.

Langkah 1: Temukan Molekul Anda

Molekul yang baik harus cukup kompleks dan membentuk struktur yang rumit. Molekul organik yang benar-benar kompleks bekerja paling baik. Wikipedia adalah tempat yang baik untuk menemukan molekul karena mereka memiliki gambar struktur molekul yang sebenarnya serta deskripsi singkat tentang sifat-sifatnya. Jika Anda memberikan ini sebagai hadiah, pilihlah molekul yang terbaik menggambarkan penerima. Misalnya, molekul pertama yang saya buat adalah asetilkolin yang saya berikan kepada teman saya Coline. Yang kedua saya lakukan adalah phenethylamine, zat yang dijuluki sebagai "bahan kimia cinta". Berikut adalah beberapa molekul lain yang disarankan1) serotonin - antidepresan2) tryptophan - membuat Anda mengantuk3) dopamin - "hadiah" dan neurotransmiter kesenanganUntuk instruksi ini kita akan membangun varian estradiol dari estrogen, hormon wanita

Langkah 2: Beli Suku Cadang Anda

Daftar bagian Anda akan tergantung pada molekul yang telah Anda pilih. Yang ingin Anda lakukan adalah menentukan komponen untuk setiap atom dalam molekul Anda. Untuk sebagian besar, karena Anda kemungkinan besar akan melakukan molekul organik, atom karbon akan menentukan strukturnya. Gunakan LED untuk mewakili atom karbon. Sebagai catatan pribadi, saya cenderung mengasosiasikan karbon dengan warna hijau, jadi saya menggunakan LED hijau. Beli LED hijau sebanyak atom karbon dalam molekul AndaUntuk elemen lain yang ada dalam molekul Anda, Anda dapat menggunakan LED berwarna berbeda, tetapi saya merasa lebih baik menggunakan tampilan 7-segmen dengan simbol elemen tertulis di atasnya (selengkapnya tentang ini nanti). Atom seperti oksigen dan nitrogen direpresentasikan dengan cukup baik oleh tampilan 7-segmen. Perhatikan juga bahwa atom hidrogen tidak terwakili secara eksplisit dalam patung. Mengapa? Kepraktisan. Sebuah molekul organik khas mungkin mengandung hingga 30 atom hidrogen dan itu terlalu banyak. Saya menemukan yang terbaik untuk memasukkan hidrogen hanya pada "gugus khusus" seperti OH (hidroksida) dan NH2/NH3 (amina). Saya cenderung mengasosiasikan hidrogen dengan warna putih jadi saya menggunakan LED putih (yang agak mahal). Jadi untuk proyek estradiol kita akan membutuhkan 18 LED hijau (untuk 18 atom karbon)2 common anode (ELS402) display tujuh segmen (untuk 2 atom oksigen)2 LED putih kecil (untuk 2 hidrogen dalam gugus hidroksida (OH))Anda juga memerlukan klip baterai, resistor 1kOhm, kawat solder, dan besi. Anda mungkin juga ingin membeli kandang jika Anda akan memberikan ini sebagai hadiah.

Langkah 3: Mulailah Membangun Molekul Anda: Tulang Punggung Karbon

Inilah teknik yang saya gunakan untuk menggabungkan LED untuk membentuk cincin benzena (bagian heksagonal). Anda dapat menggunakan teknik yang sama untuk membuat rantai LED dalam bentuk apa pun. Ambil dua LED dan pasangkan seperti yang ditunjukkan pada gambar pertama. Anda dapat membuat LED membentuk sudut apa pun, tetapi karena ini akan menjadi bagian dari cincin benzena, mereka membentuk sudut 120 derajat. Meremas kaki mereka bersama-sama seperti ini memperbaikinya di tempatnya sehingga akan mudah untuk menyoldernya. Catatan: pastikan untuk menyolder kaki dengan panjang yang sama. Yang saya maksud adalah menyoldernya sedemikian rupa sehingga sejajar. Untuk konvensi, saya meletakkan kaki yang lebih panjang (positif) di atas. Juga berhati-hatilah untuk tidak membiarkan solder menyentuh, secara efektif mempersingkatnya. Periksa apakah bekerja dengan menerapkan tegangan di kaki. Semua komponen harus menyala. Lanjutkan proses sampai Anda mendapatkan struktur yang diinginkan, sesekali berhenti untuk melihat apakah masih menyala. Selanjutnya saya akan menunjukkan cara menempatkan tampilan 7-segmen serta membagikan teknik yang saya gunakan pada bagian "rumit" itu.

Langkah 4: Mulai Bangun Molekul Anda: Elemen 7-segmen

Langkah ini rumit karena Anda harus memahami cara kerja tampilan 7 segmen. Pada tampilan 7 segmen anoda umum, Anda memiliki 8 pin yang sesuai dengan 8 "lampu" (7 segmen + 1 titik desimal) dan 2 pin suplai (mereka berlebihan).1) Hubungkan pin suplai ke sumber positif2) Hubungkan pin yang tersisa ke negatif (ground) untuk menyalakan segmen yang sesuai. Lihat gambar kedua untuk ilustrasi. Jadi, jika Anda menulis huruf O, Anda menggiling semua kecuali satu pin yang sesuai dengan segmen tengah. Jika Anda menulis huruf F, Anda membumikan semua pin kecuali bagian bawah dan dua segmen sisi kanan. Inilah teknik yang saya gunakan untuk menghubungkan display 7-segmen (lihat gambar pertama)1) Tekuk pin suplai rata ke dalam.2) Masukkan kawat (mungkin resistor atau kaki LED) melalui pin bengkok dan solder ke tempatnya. (gambar keempat)3) Potong pin yang tidak ingin Anda arde (yang sesuai dengan segmen yang tidak ingin Anda nyalakan)4) Tekuk pin yang tersisa bersama-sama ke arah tengah.5) Tempatkan kawat lain kali ini di atas pin yang tersisa. Solder ke tempatnya. (gambar keempat) Anda akan mendapatkan tampilan 7 segmen dengan dua kabel mencuat. Hubungkan ini ke molekul Anda seperti yang Anda lakukan dengan LED. Hati-hati dengan polaritas!

Langkah 5: Mulai Bangun Molekul Anda: Dimensi Ketiga

Kebanyakan struktur kimia tidak planar. Beberapa molekul memiliki atom yang menonjol ke arah yang berbeda. Untuk menambahkan LED yang menonjol, saya merasa paling baik untuk menekuk kaki LED seperti yang ditunjukkan pada gambar pertama. Pasang LED pada tempatnya di molekul Anda dan Anda siap melakukannya. Anda dapat menggunakan teknik yang sama untuk memasang LED pada sudut yang berbeda. Anda dapat melihat LED mencuat dari molekul pada gambar ketiga.*CATATAN: Saya baru menyadari bahwa model saya tidak cukup akurat secara geometris. Saya seharusnya membentuk tetrahedron pada cincin benzena kedua dan ketiga. Teknik yang diuraikan dalam langkah ini dapat digunakan untuk membuat bentuk-bentuk tetrahedral tersebut.

Langkah 6: Tambahkan Sentuhan Akhir

1) Solder pada klip baterai -Perhatikan polaritas: Solder kabel merah ke sisi positif molekul Anda. Kabel hitam menuju ke sisi ground. CATATAN: Anda harus meletakkan resistor antara molekul dan kabel positif merah untuk mencegah LED Anda terbakar. Sebenarnya saya lupa melakukan ini, tetapi masih akan cukup aman karena Anda memiliki banyak LED yang berbagi arus secara paralel.2) (opsional) Masukkan ke dalam wadah. Kandang yang saya dapatkan memiliki tutup sekrup. Ini adalah sentuhan yang bagus untuk meminta penerima hadiah menggunakan obeng untuk "membuka" hadiah. Perhatikan bahwa saya tidak memasukkan baterai apa pun dengannya. Aku juga tidak memberitahunya apa itu sebenarnya. Dia harus mencari tahu bahwa dia perlu memasang baterai, dan dia harus melakukan penelitian juga (dia benar-benar menyebutkan Indeks Merck). Sebagai ceri di atas, saya telah meminta DIA untuk mengambil gambar patung semua menyala. Saya akan mempostingnya di sini setelah dia melakukannya. EDIT: lihat gambar terakhir dengan semuanya menyala!