工程专题课参与人员研发了用于化学实验室的设备

第一个项目“新西伯利亚国立大学专业教育中心化学实验室试剂核算系统”由达里亚·戈里纳、玛丽娜·埃皮法切娃和达里亚·乌里扬尼茨卡娅研发。该项目目标是解决一个紧迫问题:实验室中缺少关于剩余试剂数量的准确信息。这些信息对于实验员及时购买新试剂是必需的。

新西伯利亚国立大学专业教育中心的学生开发了一台设备,它由一个秤、一个扫描仪、一个数据传输板和一台计算机组成。为进行识别,每一种试剂都被赋予一个单独的编号和条形码。该系统将能够识别试剂、称重并将接收到的数据传输到计算机进行进一步处理。所有的数据将被储存在一个数据库中,并在实验室使用这些试剂后有新的信息时进行更新。这样,在使用试剂后,实验员只需把它放在秤上并读取条形码。然后软件会在数据库中找到正确的试剂,并在那里输入所有的新信息。如果剩下的试剂不多了,就会通知用户。

另一个项目,创建低成本的液体密度测量设备,由阿纳斯塔西娅·皮门诺娃和维罗尼卡·谢夫佐娃研发。现在在实验室里,液体的密度是用比重计测量的。利用这些设备需要相对大量的测试液体才能获得结果。利用少量液体就能获得其密度结果的设备非常贵。阿纳斯塔西娅和维罗尼卡决定创建一个低成本的设备,利用它用最少量液体就能获得其密度数据。

该设备的工作原理基于阿基米德定律,浸入液体中的物体的重量取决于该液体的密度。重量传感器固定在一定高度的底座上,一个圆柱形铅锤连接到底座上。装有测试液体的容器被提升到升降台上,使圆柱形铅锤完全浸没在液体中。设备记录重量的变化。然后程序根据一定的算法计算密度并将结果显示在屏幕上。所设计装置的一个重要特性是测量精度。使用精密传感器和高密度材料重物有助于实现这一目标。

这两个项目现在都已进入原型阶段,需要进一步加工完成,以便能够在实验室环境中使用它们。

“在进行项目工作时,重要的是不要把自己封闭起来,重要的是分享想法。而这些项目是我们与新西伯利亚国立大学专业教育中心化学教研室进行协作的尝试。我们了解到,实验室的问题我们可以帮助解决。化学教研室为我们制定了技术任务书,同学们在此基础上制定了项目。同学们面临的主要挑战是如何在课堂上把这两个重要过程结合起来。首先是学习,因为当学生来到工程专题课时,他们还不完全明白如何进行工作。第二个过程是针对项目目标开展工作。我们是这样做的:首先,我们制定了项目的目标和任务,划分了任务,然后我考虑到学生的背景,为每项任务给出了简化的任务,以便学生能够学习必要的技能,完成初始任务。”专业课程老师阿列克谢·梅德韦杰夫说道。