一次性树脂3D打印定位器,用于低成本制造神奇角度旋转NMR探头
Daniel Pereira1, Mariana Sardo1, Ildefonso Marín-Montesinos1
1CICECO─Aveiro Institute of Materials, Department of Chemistry, University of Aveiro, 3810-193 Aveiro, Portugal.
Analytical chemistry
|June 28, 2023
概括
三维 (3D) 打印可以快速,低成本地制造关键的核磁共振 (NMR) 部件. 这项研究表明,3D打印的魔法角旋转定位器以最小的成本实现了高稳定性和数据质量.
科学领域:
- 频谱学是一种光谱学.
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 工程 工程师 工程师 工程师
背景情况:
- 高分辨率的固态核磁共振 (NMR) 光谱需要在魔力角度 (54.74°) 精确旋转样本.
- 传统制造用于NMR样品旋转的气动轮机是昂贵的,耗时的,劳动密集的.
- 样本旋转的不稳定性可能导致设备故障和昂贵的维修.
研究的目的:
- 为了证明使用增材制造 (3D打印) 来制造NMR样品持有器外 (定位器) 的可行性.
- 与传统方法相比,评估3D打印状态器的性能和成本效益.
- 探索3D打印的潜力,以大规模生产负担得起的NMR组件.
主要方法:
- 在单个步骤中使用三维 (3D) 打印制造NMR定位器.
- 使用易于获得的电子元件构建射频 (RF) 电磁体.
- 将3D打印的定位器与自制的射频线圈集成在一起,用于固态NMR实验.
主要成果:
- 3D打印的定位器表现出了显著的旋转稳定性,使得高质量的NMR数据获取成为可能.
- 制造的系统实现了稳定的样品旋转,没有机械摩擦.
- 3D打印状态器的成本低于5欧元,与商业替代品相比,成本降低了99%以上.
结论:
- 增材制造为生产NMR神奇角旋转定位器提供了可行且具有成本效益的替代方案.
- 3D打印大大降低了必要的NMR组件的成本和制造时间.
- 这种方法有可能通过负担得起的设备来民主化对高分辨率固态NMR光谱的访问.
