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3D打印有机高分子模型,助力科学研究交流

3d打印凭借其快速生产小批量复杂产品的优势,已给各行各业带来了深刻影响。近日,造物三维受某研究所委托,为其设计、打印了一批有机高分子结构模型。

据悉,这批高分子结构与该研究所当前某重点课题相关,所打印的分子模型将在该研究所长期展示。此次通过3d打印将模型实物话有两大意义。一方面帮助科研人员更深刻理解所研究物质空间结构,促进科研活动的进一步深化。另一方面,建立直观的科研成果展示模型,方便国内外专家学者沟通、交流,通过国际专家的协作来解决相关难题。

1、分子结构设计建模

此次需设计三种类型水合物单晶,其简化几何结构由六边形、五边形、四边形混合构成。研究所提供了分子示意图、化学键长、键角、球棍比例、分子类型等参数。我们用工业CAD软件严格控制尺寸、角度等,按客户要求进行精确建模,所设计各单晶如下图所示。

3d打印高分子        3d打印有机物        3d打印分子

所建立模型中,交点处小红球表示水分子。单晶大小间隙填充甲烷、乙烷、苯环等分子,分别以不同颜色、不同尺寸的大球来表示。

2、单晶结构打印、上色

为达到最佳展示效果,使用SLA工艺进行产品打印,材料为进口光敏树脂。打印完模型经过去支撑、多次打磨,表面极为光滑。为体现不同分子差异,综合考虑显示效果,为球棍上了不同颜色。

高分子3d打印

3、最终展示模型

考虑到模型将长期展示于研究所内,特定制了透明罩来保护模型。同时,为保证最佳观察视野,通过支柱将单晶结构立起来。

有机物3d打印        分子3d打印

在后续工作中,我们将进一步建立完整的分子周期结构模型。也会陆续与国内各高校、研究结构展开合作,通过3d打印来促进我国科研活动的进行。

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