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“最美南粤少年”之陈嘉和:用3D打印技术发明“不别扭”纸巾盒

“最美南粤少年”之陈嘉和:用3D打印技术发明“不别扭”纸巾盒

■陈嘉和与他的发明作品受访者供图

编者按:历经3个多月的评选,以“践行核心价值观争当南粤好少年”为主题的第四届寻找“最美南粤少年”活动圆满落幕。陈嘉和、张皓、熊天翼、李楚彬、丁锐濠、谢梓维、许希成等7名东莞同学荣获第四届“最美南粤少年”称号。接下来我们会向读者一一介绍这7名“最美南粤少年”,本期向大家介绍的是陈嘉和同学。

每个人对生活都有着不同的热爱方式。对陈嘉和来说,热爱生活的方式就是用科学知识武装头脑,细心观察,敢于创新,享受“生活大爆炸”所带来的改变。

玩转3D打印,熟用Ardunio编程,研究微藻生物产油……这些听上去未来感十足的事情,对于年仅17岁的陈嘉和来说正是热爱生活的“高级”表达。

用3D技术打印全新纸巾盒

陈嘉和是一个热爱科学、敢于创新的学生,就像《生活大爆炸》中那些敢于创新、玩转生活的科技“大咖”那样,善于在生活中思考问题,并大胆付诸行动。

从初一开始,他就积极展开了多项科技项目的学习和发明创造;初二时,开始接触3D打印技术,并对其产生了浓厚兴趣,努力学习3D建模和改进3D打印机等知识技术。

对科技的好奇和学习,在初三的时候终于有了用武之地。乐于观察生活的陈嘉和,在陪妈妈逛超市时发现,超市里的纸巾盒在快用完纸巾的时候,底部的纸巾用手很难取出来,使用起来比较别扭。

于是他决定自己设计一款便于抽取底部纸巾的纸巾盒,他和同学们一起合作,运用自己所学的3D打印技术,经过不断测试和改进,最终用3D技术打印出一款全新的纸巾盒。这款纸巾盒在盒底四角分别装置一个弹簧,上面再设置一个平板,纸巾再置于其上。这项发明可以使纸巾始终保持接近抽取口的状态,从而便于抽取。

经过老师推荐,这个作品参加了东莞市科技创新大赛,受到一致好评,最终获得全市一等奖。

他和小伙伴们并没有停下创新的步伐,进一步改进后的作品还参加了广东省科技创新大赛,并在大赛中取得了二等奖的优异成绩。

参加全国大赛 3D作品获一等奖

初中毕业的暑假里,陈嘉和并没有停止新探索。他参加了第二届全国青少年创客活动之“3D打印创新设计与制造挑战项目”。这是一个有关结构设计的挑战比赛,需要用有限材料设计出更高更稳定更能承压的“天梯”,并通过3D打印技术打印出来。

在本次参赛团队中他担任队长,带领项目组在老师的指导下,经过团队的认真研究,诞生了许多结构方案。经多次测试,最终确定了其中一种,经过反复测试,尝试多次失败后,终于得尝成功的喜悦。他们团队设计出的天梯模式最终荣获全国一等奖。

此后,陈嘉和还和李敏老师一起,发明了一款“自动拆卸模型的3D打印机”,并获得了国家颁发的“实用新型专利证书”。这个发明通过改进美纹纸及3D打印平台,实现了打印模型的自动拆卸,降低了因拆卸模型时模型损坏的几率,同时为实现连续自动打印提供了可能。

关注环保研究微藻养殖产油

虽然进入高中后学习压力更大,但陈嘉和仍未停止科学探索的脚步,积极参加各项科技学习活动,并将关注的重点放在环境保护方面。

在一次生物课上,他听老师说,微藻是一种产油比较高的生物,可以用来制造生产生物油,甚至可能替代汽油。于是,他开始思考大量养殖这种生物生产油类来代替汽油的可能性,以更好解决能源和生态问题。

为了研究微藻养殖,他回到家查阅了许多相关知识和信息,发现想以较低成本养殖微藻需要规模巨大的水域,才能提供足够的生长空间,因为阳光无法达到水面底层,水下的微藻生长缓慢、数量有限,于是他产生了将光导到水底从而将水体底部也利用起来的想法。

他和老师、同学一起讨论探究,决定尝试用光导纤维和模块化装置的方式养殖微藻。

大家一起动手制作模型,并通过对照实验,证明了他们的设想是可行的。这种方法有效提高了单位体积的微藻养殖产量,并因此荣获了广东省青少年科技创新大赛二等奖,同时还获得了中山大学的专项奖,目前此项目还申请了专利。(记者冯静)

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