Herstellung von Mikroskopbühne für vertikale Beobachtung mit Temperaturregelungsfunktion

Dieses Gerät kann verwendet werden, um eine Probe auf einer vertikalen Mikroskopstufe zu fixieren, um die Beobachtung des Einflusses der Schwerkraft und die Arbeit an der Voninteresseer Probe zu ermöglichen. Die Befestigung dieses Geräts an der Bühne ermöglicht die Beobachtung der Probendynamik im vertikalen Rahmen und ermöglicht die Beobachtung temperaturabhängiger Probenverhalten. Um die Aluminiumplatten herzustellen, schneiden Sie mit einer Laserbearbeitungsmaschine ein 101-Millimeter-Loch in der Mitte einer 150 mal 200 mal zwei Millimeter großen Aluminiumplatte, die als Vorderplatte verwendet werden soll.

Machen Sie Klauen an acht Stellen um die Außenseite der Platte, damit zwei Gummibänder über die Länge oder breite der Platte angebracht werden können. Als nächstes schneiden Sie ein 130-Millimeter-Loch in der Mitte einer 150 mal 200 mal fünf Millimeter Aluminiumplatte, die als mittlere obere Platte verwendet werden soll, und machen acht Kerben, um die Platzierung von zwei Gummibändern über die Länge oder Breite der Platte zu ermöglichen. Dann schneiden Sie ein 130-Millimeter-Loch in der Mitte einer 150 mal 200 mal vier Millimeter großen Aluminiumplatte, die als mitteluntere Platte verwendet werden soll, und schneiden Sie ein 30-Millimeter-Loch in der Mitte einer 150 mal 200 mal 1,5-Millimeter-Aluminiumplatte, die als Grundplatte verwendet werden soll.

Um die Sockel herzustellen, schneiden Sie ein 30-Millimeter-Loch in der Mitte einer 100 Millimeter großen, drei Millimeter dicken Aluminiumplatte und machen auf einer Seite der Platte eine 42 Millimeter breite, 30 Millimeter tiefe Kerbe. Dann schneiden Sie ein 30-Millimeter-Loch in der Mitte einer 100-Millimeter-Durchmesser, vier Millimeter dicke Aluminiumplatte, und bohren Sie drei Drei-Millimeter-Löcher 25 Millimeter von der Mitte der Platte und Abstand 120 Grad voneinander. Für die Herstellung der gepressten Korkscheiben, verwenden Sie eine Wasserstrahl-Schneidemaschine, um ein 20-Millimeter-Loch in der Mitte einer 100-Millimeter-Durchmesser, zwei Millimeter dick gepressten Korkscheibe zu schneiden, und machen eine 42-Millimeter-breite und 30 Millimeter tiefe und eine vier Millimeter breite durch fünf Millimeter tiefe Kerbe auf jeder Seite der Scheibe.

Als nächstes schneiden Sie ein 20-Millimeter-Loch in der Mitte einer 100 Millimeter-Durchmesser, ein Millimeter dick gepressten Korkscheibe, und machen eine 42-Millimeter-breite von 30 Millimeter-tiefe und eine vier Millimeter breite und 40-Millimeter-tiefe Kerbe auf jeder Seite der Scheibe. Dann schneiden Sie eine 42 Millimeter breite, 30 Millimeter tiefe gepresste Korkplatte aus einer Scheibe mit 100 MillimeterDurchmesser. Um einen Silikonkautschuk-Heizer herzustellen, schneiden Sie ein 20-Millimeter-Loch in der Mitte einer 2,5 Millimeter dicken Silikon-Gummischeibe mit einem eingebauten Nichromdraht.

Dann stapeln Sie die gefertigten Teile wie gezeigt, fixieren Sie die entsprechenden Teile mit Schrauben oder Klebstoff nach Bedarf. Verwenden Sie ein spezielles Kabel, um die Gummiheizung und die Heizung des Controllergehäuses zu integrieren, um die Mikroskopstufe mit dem System zu verbinden, und verwenden Sie den Controller, um ein Wi-Fi-Signal auszurüsten und den Strom der Gummiheizung zu steuern. Schließen Sie nach dem Bau des Systems den Thermistordraht an die Sensorklemme am Controllergehäuse an und empfangen Sie das vom Thermistor gemessene Temperatursignal.

Verwenden Sie den Knopf auf dem Controller, um die eingestellte Temperatur zu ändern. Übertragen Sie dann die gemessene Temperatur, die eingestellte Temperatur und die Zeitinformationen bei der Messung vom Controller über das Internet auf den Server. Um die Probe zu analysieren, legen Sie die Probe senkrecht zur Bodenoberfläche auf die Mikroskopstufe, und verwenden Sie die vier längs verlaufenden Krallen, um die Probe mit zwei Gummibändern zu sichern.

Verwenden Sie den Controller, um die Temperatur auf 40 Grad Celsius einzustellen, und überprüfen Sie die Temperatur auf dem Display. Drücken Sie dann den Knopf, um die Temperaturregelung zu starten. Die blaue LED leuchtet auf, was auf den Beginn der Wärmeversorgung hinweist.

In diesen Zahlen werden repräsentative Temperaturverteilungen der Gummiheizung dargestellt. Die Oberflächentemperatur des Gummiheizers war bei jeder Temperatur einheitlich. Hier wird ein Beispiel für die Reaktionsfähigkeit der gemessenen Temperatur zur Einstellung der Temperaturänderungen gezeigt.

Die orange Linie zeigt die eingestellte Temperatur an, und die blaue Linie zeigt die Änderung der Probentemperatur an. Wenn das Gerät richtig montiert ist, ist die Überschreitung des Messwerts auf die Einstellungsänderung in der Regel klein, und die Verfolgung erfolgt schnell. In diesem Experiment wurde die temperaturabhängige vertikale Bewegung von Diatomen erfolgreich aufgezeichnet, so dass der Ort der vertikalen Bewegung der Diatomeen erkannt werden konnte.

Die Auswirkungen der thermischen Konvektion auf das vertikal schwebende Phänomen der Diatomezellen könnten dann durch direkte Beobachtung visualisiert werden. Wenn der Sensor von der Probe getrennt wird oder der Mikrocontroller nicht ordnungsgemäß funktioniert, überprüfen Sie, ob der Strom an die Heizung vom Mikrocontroller abgeschnitten wurde. Mit dieser Methode kann der Effekt von Temperaturänderungen auf die vertikale Bewegung eines Organismus im Wasser beobachtet werden.

Da die Struktur des Teils der Stufe, der sich an das Mikroskop anheftet, kompliziert ist, werden sich zukünftige Studien mit der Vereinfachung dieser Struktur befassen. Um Proben unter Raumtemperatur zu kühlen, ist ein kompliziertes Kühlgerät erforderlich, das auch für zukünftige Arbeiten in Betracht gezogen wird.