7月 2019年15日上午11:45
戴恩瑟尔

米利金的一名学生用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(如光刻技术)制备的, 但如果可定制的碳电极可以用3-D打印? 多尔顿·格拉斯科是蛋蛋28化学专业的大四学生,他的研究团队 Dr. 凯尔Knust, 化学助理教授, 是不是花了这个夏天的时间来制定一个简单易行的策略来实现这个目标呢.

米利金3D打印研究

Dr. Knust和Glasco是今年夏天进行研究的几个学生-教授合作伙伴之一,这是Millikin的夏季本科生研究奖学金(SURF)计划的一部分. 使用3d打印技术开发碳电极的工作由Glasco公司于2018年开始.

道尔顿正在研究另一种制备热解碳电极的替代方法,Knust说. “我们的目标是制备一种模仿玻璃碳的电极,而玻璃碳是一种电化学化学家喜欢用于多种应用的材料."

米利金3D打印研究

作为他研究的一部分, Glasco公司正在使用一种计算机软件来设计碳电极, 然后用富含碳的树脂直接3d打印到石英上. 然后,电极被转移到管式炉中进行热解——在这个过程中,材料分解被加热到极端温度.

“它提供了更低的成本, 制备可定制的玻璃碳型电极的更容易的途径,Knust说. “而不是需要一个洁净室和洁净室的基础设施, 使用桌面3-D打印机的光刻技术,就像我们的一样, 管式炉, 你可以自己准备这些电极."

根据Knust, 用于这项研究的3d打印机售价3美元,500, 而一间1000级的洁净室可以轻松超过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,他一直在努力. 克努斯特和我一直在做这项研究,”来自伊利诺伊州迪凯特的格拉斯科说. “这真的帮助我扩展了知识, 等我毕业后, 它将给我另一种我可以掌握的技术."

Knust指出:“通过这个项目,Dalton接触到了各种不同的技术. 他真的在做一个研究生水平的研究项目,就像一个本科生."

此外,博士. Knust收到了ChemElectroChem编辑的邀请, 一流的电化学杂志,主要研究论文和关键的次级信息, 提交一份关于碳电极3d打印研究的手稿.

米利金3D打印研究

Glasco的努力将集中于为出版完成数据收集, 而剩下的工作主要是改进制造程序,以确保重现性,并进一步表征3-D打印制备的热解碳电极.

“我认为米利金的化学系在学生动手实践学习方面做得很好,Knust说. “无论是癌症研究还是纳米颗粒研究, 校园里有各种各样的项目."

米利金3D打印研究

暑期本科生研究奖学金计划

Millikin大学 暑期本科生研究奖学金项目 让一名学生和一名教师在整个夏季进行深入的研究. 绩效学习的一个例子, 该研究是米利金学院为本科生提供的“研究生水平”的机会之一.