ייצור ובדיקה של אסדות השמנה פוטופורטיות אוטומטיות זעירות

פרוטוקול זה מאפשר כמעט לכל אחד לקחת חלק בתהליך המחקר. שיטה זו הופכת את המחקר החדשני לדמוקרטי באופן שלא נעשה בעבר. אסדת הבדיקה ללכידה פוטופורטית היא זולה וניתן לפברק אותה בקלות בניגוד לאסדות רבות אחרות המשמשות ללכידה פוטופורטית.

ההוראות נכתבות כך שכל אחד יכול להיות מעורב בטכנולוגיה זו. הפרוטוקול שלנו מתמקד ביצירת אסדות הבדיקה שלנו. ידע קודם של אופטיקה או כלי ייצור עשוי לעזור, אבל אין צורך.

התחל את ההתקנה של אסדות עץ על ידי הצבת חתיכת הבסיס למטה עם סמל Y פונה כלפי מעלה, ולאחר מכן להחזיק את שני חתיכות צד ארוכות משני צדי הבסיס בעוד מחזיק הלייזר הראשון הוא החליק למקומו בקצה אחד ואת מחזיק המבחנה הראשון בצד השני. שים שני מחזיקי אלקטרומגנט על מחזיק המצלמה כדי להבטיח כי מחזיקי המגנט מופרדים על ידי סנטימטר אחד בכל צד, ולאחר מכן הכנס את מחזיקי המגנט ואת מחזיק המצלמה כיחידה ליד מחזיק המבחנה הראשון מרווח בסנטימטר אחד. לאחר מכן, מקם את מחזיק המבחנה השני לאחר מחזיקי האלקטרומגנט, כך שיש רווח של סנטימטר אחד בין מחזיק המבחנה השני למחזיק האלקטרומגנט השני.

אם אתה משתמש במגן האור או בחוסם האופציונליים, החלק את מגן האור לצד הנגדי ממחזיק המצלמה. החלק את מחזיק הלייזר השני למקומו במרחק הרצוי בהתאם לאורך הלייזר. מעקה אופטי יכול להיות ממוקם תחת כל המחזיקים כדי ליישר אלמנטים אחרים של מערכת ההשמנה.

המיקום יעזור ליישר את העדשה עם הלייזר והמבחנה. לאחר מכן מקם את האלקטרומגנט במחזיקי האלקטרומגנט. בנה את מעגל השליטה באלקטרומגנט באמצעות וסת מתח, לוח לחם וכמה חוטים.

לשם כך, הנח את וסת המתח בלוח הלחם כך שכל סיכה תהיה בשורה אחרת וקשור את סיכת הכניסה של וסת המתח לאחת מחמש סיכות הכוח של וולט בלוח המיקרו-בקר. קשר את הסיכה המותאמת של וסת המתח לקלט ולפלט למטרה הכללית או ל- GPIO23 בלוח המיקרו-בקר. לאחר מכן, חבר את חוט הכניסה של האלקטרומגנט לפין היציאה של וסת המתח ולחוט היציאה של האלקטרומגנט לפין אדמה במיקרו-בקר.

להכנות הבדיקה, מניחים את העדשה בתוך מחזיק העדשה בעזרת דבק חם. לאחר סיום, הנח את מחזיק העדשה על המעקה האופטי ואת הלייזר במחזיק הלייזר. לאחר מכן, השתמש בעדשה ובלייזר כדי למצוא את נקודת המוקד של הלייזר ולהחליק את מחזיק העדשה לאורך המסילה האופטית עד שנקודת המוקד מרוכזת מעל האלקטרומגנט.

סמן את נקודת המוקד על בסיס העץ עם עיפרון. כדי להכין את אתר ההשמנה, ודא שהלייזר כבוי כראוי, ולאחר מכן השתמש באקדח דבק חם כדי להדביק מגנט כפתורים קטן של אותה קוטביות כמו האלקטרומגנט על פני השטח השטוחים של הפלטפורמה, כך האלקטרומגנט ידחה את הפלטפורמה. הציפו פלטפורמה מודפסת בתלת-ממד בנייר אלומיניום שחור כדי להגן על הפלטפורמה מפני המסה.

לאחר הציפוי, מניחים את סוג החלקיקים שנבחר בצד המשופע של הפלטפורמה לבדיקה, ולאחר מכן הכנס את זרועות הקנטיל למחזיק המעגלי כשצד המגנט פונה כלפי חוץ והכנס את המבחנה לאותו מחזיק מעגלי. כאשר נעשה כראוי, המגנט יהיה כמעט לגעת בכוס. הנח את המבחנה על מחזיק הצינור כדי למרכז את הפלטפורמה מעל האלקטרומגנט.

המכל צריך להיראות במצב כלפי מעלה שנדחה על ידי האלקטרומגנט. השלם את ההתקנה על-ידי הצבת המצלמה במחזיק המצלמה כדי ללכוד ולצפות במלכודות מעל או סביב הפלטפורמה. לאחר בדיקה כפולה של כל המיצובים, התחל את הבדיקה על-ידי הקשה על התחל בסביבה המתפתחת או הפעל את הקובץ כרגיל מהמסוף.

אם אתה משתמש באפשרות הקוד החלופי, התחל את הבדיקה באמצעות הפקודה מסוף מהספריה המתאימה. בעת ריצה מהמסוף, הפקודה צריכה לכלול את מספר הבדיקות ואת הפרמטר שבו מתמקדת הבדיקה. בדיקה של 10 חלקיקים שונים נערכה כדי למצוא את החלקיק עם קצב ההשמנה הטוב ביותר.

נמצא כי חלקיקי היהלום וטונר המדפסת היו שני סוגי החלקיקים הטובים ביותר. בדיקה שנייה מסוג חלקיקים נערכה עם מערכת זיהוי מצלמה וארבעת החלקיקים הטובים ביותר מתוך 10 החלקיקים המקוריים נבדקו. חלקיקי היהלום היו עדיין הטובים ביותר, אך היה להם שיעור השמנה מעט נמוך יותר מבעבר.

קצב ההשמנה לרמות כוח לייזר שונות נמדד במהלך בדיקת כוח הלייזר. זה נצפתה כי תפוקת כוח אופטית גבוהה תואמת עם שיעור גבוה יותר של השמנה. הלייזר במלוא העוצמה היה בעל קצב ההשמנה הגבוה ביותר שנרשם עבור בדיקה זו.

הדבר החשוב ביותר שיש לזכור לאורך כל הפרוטוקול הוא בטיחות, במיוחד בטיחות לייזר. יש לפעול על פי הנחיות בטיחות לייזר מתאימות. הליך זה מקל על שינוי משתנים קטנים.

בדקנו כוח לייזר וסוג חלקיקים, אבל כל משתנה אחר כמו סוג העדשה יכול להשתנות בקלות. החוקרים יכולים ליישם את הגרסה שלהם של הטכניקה למטרות אקדמיות וחינוכיות. זה מאפשר לאנשים לעשות מחקר מהיר ומשמעותי.