7月 2019年15日上午11:45
戴恩瑟尔

Millikin的一名学生使用3D打印技术制作了碳电极

碳电极是电化学的重要组成部分. 它们被用于许多电化学应用, 从研究大脑中的神经递质运动到湖水中的毒素检测.

目前, 许多碳电极是在洁净室中使用昂贵的技术(如光刻)制备的, 但如果用3d打印技术制造出可定制的碳电极会怎样呢? Dalton Glasco的研究团队,一个在Millikin大学主修化学的大四学生,和 Dr. 凯尔Knust, 化学助理教授, 花费一个夏天的时间来开发一个简单易行的策略来实现这个目标吗.

Millikin 3D打印研究

Dr. Knust和Glasco是今年夏天几个学生-教授合作伙伴,他们进行研究,作为Millikin暑期本科生研究奖学金(SURF)项目的一部分. 使用3d打印技术开发碳电极的工作是由Glasco公司在2018年开始的.

Dalton正在研究另一种制备热解碳电极的方法,Knust说. “博亚体育的目标是制备一种类似于玻璃碳的电极,这种材料是电化学家喜欢用于多种应用的材料."

Millikin 3D打印研究

作为他研究的一部分, Glasco正在使用计算机软件进行碳电极设计, 然后用富碳树脂直接3d打印到石英上. 然后电极被转移到管式炉并进行热解——在这个过程中,物质分解被加热到极端温度.

“它的成本更低, 制备可定制的玻璃碳型电极的更容易的途径,Knust说. “而不是要求一个洁净室和洁净室的基础设施, 像桌面3d打印机的光刻技术——就像博亚体育的, 管式炉, 你可以自己准备电极."

根据Knust, 用于这项研究的3d打印机售价3美元,500, 而1000级洁净室可以轻易超过100美元,000. 在洁净室中使用设备的成本也会增加电极的生产成本.

 

在过去的一年半时间里. Knust和我一直在进行这项研究,”伊利诺伊州迪凯特市的Glasco说. “这真的帮助我扩展了知识, 研究生毕业后, 它会给我另一种我能掌握的技巧."

Knust指出:“通过这个项目,Dalton可以接触到各种不同的技术. 他实际上是在做一个研究生水平的研究项目."

此外,博士. Knust收到了《博亚体育》杂志编辑的邀请, 主要研究论文和关键二级信息的顶级电化学期刊, 提交一份关于碳电极3d打印研究的手稿.

Millikin 3D打印研究

Glasco的工作将集中在完成出版所需的数据收集, 而剩下的工作主要是改进制造过程,以确保再现性,并进一步表征通过3d打印制备的热解碳电极.

“我认为Millikin的化学系擅长与学生一起动手学习,Knust说. “无论是癌症研究还是纳米粒子研究, 校园里有各种各样的项目."

Millikin 3D打印研究

暑期本科生科研奖学金项目

Millikin大学 暑期本科生研究奖学金项目 一名学生和一名教师配对,在整个夏季进行深入的研究. 性能学习的一个例子, 这项研究是密利金大学本科生体验的“研究生水平”机会之一.