Как сделать карандаш из бумаги объемный: Как сделать объемный карандаш из картона. Карандаш из бумаги своими руками

Содержание

Как сделать объемный карандаш из картона. Карандаш из бумаги своими руками

Бумажное панно «Цветные карандашики». Мастер-класс с подробным описанием.


Бердник Галина Станиславовна, учитель начальных классов КОУ ХМАО-Югры «Ларьякской школы-интерната для обучающихся с ограниченными возможностями здоровья».
Описание: данный мастер-класс предназначен для детей младшего школьного возраста, педагогов дополнительного образования, воспитателей и творческих людей, которые любят создавать красивые поделки своими руками.
Назначение: работа может быть использована в качестве украшения интерьера, подарка на праздничный день.
Цель: Изготовление панно из цветной бумаги.
Задачи:
1. Закреплять умения и навыки работы с бумагой.
2. Воспитывать желание выполнить изделие своими руками.
3. Воспитывать привычку работать самостоятельно, аккуратно, доводить начатое дело до логического завершения.
4. Развивать творческие способности, воображение, фантазию.

5. Развивать композиционные навыки и эстетические чувства.
Материалы и инструменты:
1. Цветная бумага.
2. Простой карандаш, линейка, ножницы, клей.


Как выбрать карандаши. Советы родителям.
Цвет карандаша зависит от цветного пигмента, вводимого в грифель при производстве. Эти пигменты могут содержать соли тяжелых металлов. Чтобы обезопасить организм ребенка от кадмия или свинца, обратите пристальное внимание на упаковку. Ищите на ней буквы CE, которые подтверждают, что карандаши соответствуют европейскому стандарту качества и прошли все тесты на безопасность. Правильные карандаши изготавливают из хвойных пород древесины, и они пахнут деревом, а не растворителями.
Оцените диаметр грифеля. Желательно, чтобы он был 3 миллиметра. Это свидетельствует, что грифель хорошо отцентрирован и устойчив к нагрузкам. Существует два типа грифеля. В восковых могут содержаться вредные органические растворители. Водорастворимые грифели более безопасны.
Понять, какой экземпляр перед вами, можно, намочив лист бумаги водой и проведя линию на нем. Восковой карандаш оставит едва заметный след. Водорастворимый – четкую линию.
Качественные карандаши проходят семислойное окрашивание. Поэтому на них не заметен шов от склеивания древесины. Совет молодым родителям! Детям до трех лет лучше давать трехгранные карандаши. Они хорошо развивают мелкую моторику пальцев.

Этапы выполнения поделки:
В этом мастер-классе представлена идея выполнения карандаша в технике «Оригами»
1. Карандаш выполняется из односторонней цветной бумаги. Возьмите лист цветной бумаги. Сложите его пополам по длине и разрежьте по намеченной линии.


2. Край прямоугольника сложите, примерно на 1 см.


3. Поверните заготовку лицевой стороной.


4. Сложите заготовку лицевой стороной во внутрь пополам по длине.


5. Разверните. Согните крайние уголки к намеченной линии по принципу изготовления самолетика.


6. Поверните заготовку изнаночной стороной.


7. Сложите заготовку пополам по ширине, оставляя белое треугольное полотно.


8. Еще раз поверните заготовку.


9. Нижний край заготовки согните, направляя к середине.


10. Тоже проделайте с верхним краем.


11. Соедините клапаны между собой, вставляя уголки в образовавшийся кармашек.


12. «Заточим» карандаш, загибая края белого полотна к середине. Для прочности соедините клапаны капелькой клея.


13. Итак, карандаш синего цвета готов.


14. Такие карандаши модно использовать вместо закладки.
Но мы пошли дальше. Соединили их между собой при помощи клея.


15. Добавили мелких бумажных цветочков и листиков. И вот, коллективное панно из бумажных карандашей готово.


Спасибо за внимание! Будем рады полезности нашей идеи.

Близится начало учебного года и по этому случаю готовила я материал для детей по изготовлению вот таких закладок. Идея не новая, даже в СМ есть МК. Я делала по картинками какого-то японского сайта. Вот и схему пришлось самой рисовать. Выкладываю свои закладочки, так как просто решила похвастаться:)

Подробно расписана схема, так, чтобы и ребенок смог разобраться.
1. Заготовить прямоугольник с габаритными размерами 85х210 (рис.1а) — размер вообще-то может быть любой в зависимости от того, какой Вы хотите получить итоговый размер закладки.
2. Согнуть прямоугольник вдоль пополам и развернуть (рис.1б)
3. Отогнуть верхнюю полоску (рис.1в,г).
4. Перевернуть заготовку на обратную сторону и согнуть верхние боковые уголки к линии середины (рис.1д)

5. Согнуть еще раз по намеченным линиям сгиба (рис.1е,ж)
6. Перевернуть заготовку на обратную сторону и отогнуть прямоугольник так, как показано на схеме (рис.1з,и). От того, насколько высоко отогнуть прямоугольник, будет зависеть высота и ширина карандаша.
7. Еще раз перевернуть заготовку на обратную сторону и согнуть боковые стороны, ориентируясь на линии сгиба, проходящие через точки А и Б (рис. 1к)
8. Вставить одну боковую часть в кармашек другой (рис.1л). Верхний краешек можно подклеить.
9. Закладка готова (рис.1м)

Еще пару фото

Подарки уже давным давно стали одним из непременных атрибутов для любого, а особенно детского праздника. И если речь о школьном празднике, то в целях поднятия настроения обязательно стоит вручить каждому из учеников класса, хотя бы по маленькому презенту. При этом, вполне логично хочется, чтобы сюрпризы имели практическое назначение, но при выглядели праздничными. Одним из подобных вариантов может стать поделка в виде карандаша из картона.

Чем хорош карандаш из бумаги?

Данный вариант поделки относительно прост в выполнении, это под силу, даже самым маленьким детям, хоть и под присмотром, а также под чутким руководством взрослых.

Совет

Прежде, чем приступать к выполнению и звать детей, чтобы они присоединились, просмотрите мастер-классы на соответствующую ему. Это поможет избежать многих ошибок.

Что нужно для бумажного карандаша

Чтобы сделать бумажный «карандашик», следует заблаговременно подготовить себе картонный тубус. Его роль может выполнить основание от одноразовых, бумажных полотенец или туалетной бумаги, а также основа от кулинарной фольги и кальки, либо же достаточно плотный картон, из которого следует сделать цилиндр. Также понадобится более тонкий картон, бумага для наконечника и яркая упаковочная, например, оберточная, бумага. Дополнить нарядный облик презента поможет липкая лента, изолента и цветной скотч. Еще нужен будет черный фломастер, клей, ножницы и, конечно, подарочная «начинка», которая будет помещена внутрь карандаша.


Важно!!!

В качестве этой самой начинки возможно использовать различные канцелярские принадлежности, как карандаши и ручки, фломастеры и ластики, а еще точилки, резиночки для волос и даже носовые платочки. Можно начинить карандаш конфетами, маленькими игрушками и брелками – словом, что угодно.

Чтобы создать упаковку, напоминающую большой, бумажный карандаш, нужно из картона вырезать сегмент окружности. Один круг можно поделить на три части, и каждую из них затем использовать в процессе работы. Нужно склеить прямые края сегмента, тем самым получив конус. Потом склеиваем и его. Конус должен с легкостью надеваться на заранее заготовленный цилиндр из картона. Если у вас нет цилиндра, это не проблема — сделаете его сами, склеив из плотного картона трубочку и подобрав ее диаметр к размерам конуса. Потом надеваете конус на цилиндр и проклеиваете, а далее закрепляете конус. Конец конуса разукрашиваете черным или каким-то другим цветом, придавая большую схожесть с карандашом. Потом нужно обернуть цилиндр упаковочной бумагой и приклеить ее. Внутрь такой карандашной упаковки нужно положить заранее заготовленную «начинку». Потом из тонкой бумаги вырезаете достаточно большой круг и делаете по всей его окружности надрезы. Затем оборачивате им свободный край цилиндра и фиксируете липкой лентой. В итоге должно получиться нечто похоже на резинку, которая есть в конце простого карандаша. Ее нужно закрепить и в целом, поделка «карандаш» из бумаги с картоном готова.

Если есть такое желание, то можно ее украсить лентами и декоративными элементами, либо придумать какую-то другую, интересную упаковку для подарка. Поскольку сделать карандаш из бумаги смогут, даже ребятишки, то реально использовать данную подарочную идею не только в школе, но и при организации праздника в детском саду.

Книжная закладка-карандаш

Для создания закладки в виде карандаша понадобятся цветная односторонняя бумага и канцелярский или ПВА клей. Сделать такую поделку предельно просто, но сам процесс интересен детям. Такую закладку легко сделают детки младшего возраста, руководствуясь помощью взрослых. А использовать ее можно для книжек или даже для школьных учебников. А еще такая поделка может быть приятным подарком друзьям-книголюбам. Из бумаги вырезается прямоугольник, потом он загибается по бокам и склеивается, оставив вверху немножко свободного места. Из второго куска бумаги нужно вырезать квадрат, загнув 2 его верхних угла и промазав предварительно их клеем.

Свободную, нижнюю часть надо вложить в прямоугольник-основу, а затем все склеить. Кончик для большей правдоподобности разрисовывается черным.


Вывод:

Бумажный карандаш, сделанный своими руками, будет стильным аксессуаром, а еще он может послужить полезной вещицей для книголюбов, выполняя роль закладки. Все зависит от того, какой карандаш решено сделать.


Коробка-карандаш из бумаги

Карандаш из бумаги оригами

Закладка-карандаш из бумаги


Возраст: от 7 лет, сложность: средняя сложность.

Но где бы ни бывали мы,
Тебя не забывали мы,
Как мать не забывают сыновья…
Простая и сердечная,
Ты — юность наша вечная,
Учительница первая моя!

(«Школьный вальс» слова М. Матусовского, музыка И. Дунаевского)


На протяжении вот уже более сорока лет, начиная с 1965 года, школы в начале октября по-особенному шумны и торжественны — скоро День учителя.

Многое, конечно, позабылось, но можно с уверенностью сказать, что имя первой учительницы помнит большинство учеников.

Работа учителя требует колоссального терпения и постоянного профессионального совершенствования, ее значение для формирования и развития общества невозможно переоценить.

Труд учителей и преподавателей заслуживает глубокого признания и благодарности.
Вот и мы хотим искренне поздравить всех учителей с их профессиональным праздником и сделать поделку к этому замечательному празднику.


Как сделать своими руками карандаш из картона …

Материалы и инструменты:

  • полосатый картон (А4),
  • лист желтой цветной бумаги (картона) (А4),
  • кусок (5*5 см) оранжевой бумаги,
  • циркуль,
  • ножницы,
  • карандаш,
  • ластик,
  • линейка,
  • клей,
  • небольшие куски упаковочной / нарядной бумаги,
  • большой кристалл,
  • узкая лента 30-40см.

Хорошо иметь тупой нож или какое-либо приспособление для сгибания картона, но если их нет, то вполне подойдет металлическая линейка или те же ножницы.


Шаг 1. Изготовим «туловище» карандаша


Берем полосатый картон — лист А4 . Берем картон, потому что изделие будет устойчивее. Сгибаем картон пополам. Затем каждую половинку сгибаем еще пополам. Затем каждую часть сгибаем еще пополам. И так продолжаем, пока у нас не получится толщина каждой полоски 1,5-2 см. Эта заготовка и станет основой фигуры карандаша.




Шаг 2. Мастерим «голову» карандаша.


Берем желтую цветную бумагу А4. Вымеряем на горизонтали середину. Берем циркуль и чертим круг. Затем вырезаем из круга сектор на 120 градусов + припуск на склеивание. Затем наклеиваем эту деталь на обычный лист бумаги А4 (чтобы деталь была прочнее, но мягче, чем картон).




Шаг 3. Склеиваем наши детали и соединяем их, вставляя «голову» в «туловище». Затем аккуратно приклеиваем зубцы.

Мастер-класс предназначен для воспитателей ДО. Данные карандаши можно использовать для оформления групповых комнат.

Инструменты и материалы для работы:

Выкройка карандаша;

Лист цветного картона формат А4;

Лист белого мелованного картона;

Клей ПВА;

Узкий двухсторонний скотч или клеевой пистолет;

Сухая пастель или гуашь бежевого и светло-коричневого цвета (для тонирования белого картона под дерево).

Пошаговая инструкция по изготовлению:

1. На листе цветного картона обрисовываем выкройку карандаша и вырезаем (не забываем про припуски).

2. Для того чтобы грани хорошо сгибались, необходимо острым краем ножниц пройтись по всем граням. Далее согнуть, как показано на рисунке.

3. Начинаем склеивать карандаш с острия (деталь «1» наклеиваем на деталь «*»).

4. Острие приклеиваем к карандашу и с помощью двухстороннего скотча или клеевого пистолета склеиваем карандаш.

5. Из белого мелованного картона вырезаем две детали (у основания карандаша не забываем оставить припуски). Для лучшего сгибания граней тоже используем ножницы.

6. Теперь нужно за тонировать белые детали под дерево. Можно использовать гуашь, я тонировала сухой пастелью. Измельченную пастель (можно смешать несколько цветов) нужно нанести на картон с помочью влажной салфетки, по направлению от центра к краю.

7. Склеиваем детали (так же как и острие карандаша – деталь «1» наклеиваем на деталь «*»)

Объемная фигура из бумаги – создаём красоту сделать самому своими руками

Глядя на то, как сделана та или иная объемная фигура из бумаги, даже не верится, что такую красоту создали из обычного листа. И ведь никаких особых приспособлений не надо, нужен лист двусторонней цветной или белой бумаги и клей.

Делаем шар. Начало

Чтобы сделать вот такой красивый объёмный шар из бумаги, понадобится лист двусторонней цветной бумаги примерно 30х15см. Кладём его большей стороной к себе. Если вы решили впервые заняться изготовлением объёмного оригами, то можно упростить себе задачу, разлиновав бумажный лист на маленькие квадратики. Для этого берём линейку и чертим на этом листе сначала поперечные, а затем продольные полоски, на расстоянии 1 сантиметр друг от друга. В результате у нас получатся ровные ряды квадратиков размером 1х1см.

После того как вы поймёте принцип изготовления, нужно будет обходиться без карандаша. Сначала складываете бумагу поперечно. Должны получиться полоски, но образованные уже при помощи сгибов. Точно так же делаются и продольные полосы, благодаря сгибанию листа.

Продолжаем творить

Но пока продолжим помогать себе карандашом. С его помощью в каждом квадрате нужно нарисовать две диагональные линии. Можно положить линейку таким образом, чтобы нарисовать сразу одну диагональ на нескольких квадратиках. Хотя достаточно начертать её в первых двух-трёх, а потом сгибать квадратики по воображаемым диагоналям. Совсем скоро получится красивая объемная фигура из бумаги.

Смотрим на первый угловой квадратик. Смотрим только на 2 половины диагоналей, расположенных справа. Нужно сложить их друг с другом. То же самое делаем и с левыми половинками диагональных линий – складываем их друг с другом. Посередине каждого квадрата тоже делаем сгиб. Пальцами делаем чёткие сгибы, чтобы получилась объемная фигура из бумаги. Сгибы диагоналей, самих квадратов должны быть направлены на одну – лицевую сторону и чётко просматриваться.

Придаем фигуре форму шара

Теперь попробуйте, начиная с одной стороны листа, складывать его в виде гармошки. Но в отличае от гармошки, складываем его не только по вертикальной, но и по горизонтальной, диагональным линиям. Если где-то не получается сложить, то при помощи пальцев чётче обозначьте линию сгибов.

Если всё получилось, то продолжаем. Снова укладываем уже получившийся рифлёный лист длинной стороной к себе и проделываем обратную работу (с боков). При помощи пальчиков разворачиваем эту красоту на участке шириной в 1,5 см. Это нужно для лучшего склеивания краёв, чтобы объемная фигура из бумаги получилась в форме шара.

Берём клей-карандаш и левый верхний короткий край бумаги. Промазываем его клеем сверху. Точно такой же, но уже правый угол тоже смазываем клеем. Приклеиваем в этом месте бумагу внахлёст, чтобы ширина шва была 1,5 см. Точно так же склеиваем и нижние угла. А вот посередине действуем немного по-другому – ширина шва здесь должна быть небольшой – 0,4 см.

Шар из бумаги: у нас всё получилось!

Так неравномерно мы приклеивали швы, чтобы посередине фигура была более выпуклой, чем у центра. Тогда получится форма шара. Ну это мы пока сделали лишь боковую его сторону. Нужно обозначить и верхушку. Сначала необходимо снова чётко обозначить линии на квадратиках там, где они стали плохо видны. Надо, чтобы каждый квадратик прекрасно сгибался по горизонтальным, вертикальным и диагональным линиям. Особенно тщательно это следует делать у верхушки и у низа шара – эти места не заклеены. Теперь пытаемся соединить эту верхушку и низ. Когда деталь распрямится, то получится объёмный шар.

Можно не придавать изделию форму шара, а оставить как есть, приклеив глазки, ручки. Получится не объемная геометрическая фигура из бумаги, а настоящая игрушка.

Таким же образом можно сделать и другие фигуры.

Объемный куб из бумаги

Проще всего его сделать из обычного школьного листа в клеточку. На таком материале сразу видно, где обозначать сгибы, и получатся они идеально ровными. Таким образом, проще делать оригами из бумаги. Объемные фигуры получатся ровными. Особенно хорошо на таком материале учиться начинающим мастерам.

Отмеряем по длине столько же сантиметров, сколько по ширине имеет тетрадный лист (20 см) и лишнее отрезаем. У нас получился квадрат размером 20х20 см. Складываем лист пополам, а потом ещё раз пополам. Образовался квадрат со стороной 5 см, состоящий их 4-х листов.

Берём в руку самый верхний его лист и выгибаем его в левую сторону. Сформировался треугольник. Сторона, которая была крайней верхней у квадрата, стала высотой треугольника.

Завершаем создание куба

Переворачиваем квадрат на другую сторону. Такой же треугольник делаем и с другой стороны. В результате получится 2 совершенно одинаковых треугольника, лежащих один на другом.

Если сложно в первый раз делать объемные фигуры из бумаги, схемы упростят задачу. Но пока и так достаточно понятно. Начало создания данной фигуры напоминает конструирование из бумаги тюльпана, а такое многие проходили ещё на уроках труда в начальной школе. И как у «тюльпана», теперь у одного прямоугольного треугольника отгибаем один его острый угол к вершине прямого угла. Всего таким образом сгибаем 4 угла – 2 у одного и столько же у другого треугольника. Фигура волшебным образом трансформировалась в два ромба, лежащих один на другом.

Теперь нам нужны 2 боковых угла ромба, которые хорошо отгибаются. Сгибаем их к центру. У этих углов образовался «карманчик». В него вкладываем 2 угла этого же ромба. Один – в один кармашек, другой – в другой. Переворачиваем фигуру и делаем точно такие манипуляции с ромбом, расположенным на обратной стороне. Наверху фигуры образовалась дырочка. Подуйте в неё и благодаря этому фигура заполнится воздухом и превратится в ромб.

Вот такие можно делать оригами из бумаги. Объемные фигуры получаются оригинальными и фактурными.

Как сделать цветы из бумаги?

Если вы хотите порадовать близких своим вниманием, то подарите им цветы собственного изготовления, которые не завянут и не перестанут радовать вас своей красотой.

Розы из бумаги

Для создания роз потребуется плотная бумага, маркер или карандаш, ножницы, клей.

  1. На плотной бумаге нарисуйте спираль карандашом.
  2. Вырежьте спираль из бумаги с помощью фигурных или обычных ножниц.
  3. Заверните концы спирали. Не бойтесь, если бумага немного надорвется, это придаст розе реалистичности.
  4. Скрутите спираль, чтобы получилась роза.
  5. Закрутите ее до самого концы, ослабляя напряжение.
  6. Закрученную спирать, закрепите клеем, затем отогните круг в центре, чтобы он служил основанием розы.
  7. Капните клеем на основание и приклейте розу к нему.
  8. При использовании обычных ножниц цветы будут такими

Букет из бумаги

Для создания букета вам понадобится мягкая разноцветная бумага, ножницы или кусачки, проволока, клей, ваза для цветов.

  1. Намажьте на проволоку немного клея.
  2. Один из концов проволоки обмотайте желтой бумагой.
  3. Приготовьте цветную бумагу для бутонов. Сложите ее двенадцать раз, и при помощи ножниц вырежьте лепестки для цветов.
  4. Сделайте из них бутон.
  5. Нанесите немного клея на пару лепестков и приклейте в том месте, где на проволоке наклеена желтая бумага.
  6. Теперь зеленой бумагой оберните стебель цветка.
  7. Для того чтобы завершить композицию, сделайте пять бутонов.
  8. Поставьте в вазу ваш импровизированный букет.

Ветка сакуры

Для создания цветущей ветки нам нужна мягкая розовая бумага, сухие ветки, ножницы и клей или клеевой пистолет.

  1. Складывайте бумагу пока не получите квадраты со сторонами по восемь сантиметров.
  2. Вырежьте цветы с пятью лепестками, чем ассиметричней они будут – тем реалистичней это будет смотреться.
  3. Склейте два цветка так, чтобы все листья были видны, капнув немного клея в середину.
  4. Приклейте цветы к ветке и ваша цветущая вишня готова.

Если вы будете использовать обычную бумагу, которую следует разделить на пару квадратов, а затем сложить квадрат так, чтобы получился цветок, то это будет выглядеть примерно так

Цветок-игрушка из бумаги

Для создания цветка-игрушки вам будет нужны проволока, скотч, плотная цветная бумага и ножницы.

  1. Вырежьте из бумаги разноцветные кружки диаметров восемь сантиметров.
  2. Согните один конец проволоки в круг диаметром около десяти сантиметров.
  3. Сложите кружки пополам и надрежьте в середине.
  4. Один кружок скотчем прикрепите к кругу на проволоке. Он послужит серединой игрушки.
  5. Прикрепите к нему остальные кружки при помощи разрезов.
  6. Для того чтобы конструкция была устойчивой, сделайте из второго конца основание, согнув его.

Большие цветы

Вам понадобится клеевой пистолет, карандаш, ножницы и плотная цветная бумага.

  1. Нарисуйте лепесток на бумаге.
  2. Вырежьте.
  3. Скрутите, чтобы он приобрел форму.
  4. Проделайте это пять раз. Всего нужно шесть листов.
  5. Нарежьте все лепестки снизу.
  6. Соедините концы лепестков, склеив их.
  7. Отметьте на бумаге контур и вырежьте листья. Затем согните пополам.
  8. Подклейте к цветам.
  9. Не забудьте вклеить в середину круг нужного размера.

Круглые цветы из бумаги

Нам понадобятся всего две вещи: дырокол для больших кружков и клей.

  1. Делаем кружки при помощи дырокола.
  2. Складываем пополам.
  3. На одном кружке отметьте середину и начните приклеивать к нему листья.
  4. Должно получиться такое вот солнышко.

Объемный цветок

Нам понадобится клей, иголка с ниткой, бисер, ножницы, карандаш и цветная бумага.

  1. Нарисуйте и вырежьте цветы.
  2. Наложите заготовки друг на друга и в середину вшейте бисер.
  3. Им же можно украсить открытку, на которую нашили цветок.

Цветы из туалетной бумаги

Вариант первый

Нам понадобится упаковка для яиц из картона, четыре рулона бумаги туалетной, карандаш, клей пва, линейка, ножницы, нож канцелярский, краска акриловая и кисточка.

  1. Картонные цилиндры от туалетной бумаги перекрасьте в зелёный и оставьте сохнуть.
  2. Один из цилиндров разделите на три равномерные части.
  3. Разрежьте его канцелярским ножом.
  4. На расстоянии одного сантиметра до основания нарисуйте листочки.
  5. Вырежьте листочки так, чтобы у вас получились три небольшие короны.
  6. Выгните ее зубцы во внешнюю сторону и разрежьте картонку.
  7. Из упаковки для яиц вырежьте шесть чашечек.
  8. Для каждого цветка нужно две чашечки (одна больше другой) и квадратик.
  9. Надрежьте 2 чашечки так, чтобы получились лепестки. Вокруг большой режьте до самого дна, а вокруг маленькой где-то на 1 сантиметр.
  10. Раскрасьте.
  11. Также не забудьте раскрасить квадратики.
  12. На цилиндрах от туалетной бумаги сделайте разрезы вдоль, на сантиметр не доходящие до каждого края.
  13. Выгните эти полоски наружу. У нас получился стебель.
  14. Собираем цветки из ячеек, квадратиков и зеленых стеблей.
  15. Клеем все это чудо и прикрепляем к стеблю.

Вариант второй

  1. Разделяем цилиндр на три равных части.
  2. Режем по намеченным линиям.
  3. Рисуем лепестки.
  4. Вырезаем до получения трех корон.
  5. В двух коронах сгибаем лепестки наружу, у одной – внутрь.
  6. Раскрываем их и собираем в фантастический цветок. Теперь его можно раскрасить.

Вариант третий

  1. Два картонных цилиндра делим на три секции.
  2. Делаем ровные надрезы, на каждой секции они должны быть разной ширины.
  3. Распускаем лепестки, выгибая их наружу.
  4. Вставляем одну секцию в другую.
  5. Центр можно сделать спиралевидным, если сперва обмотать его вокруг палочки или карандаша.

Вариант четыре

  1. Режем цилиндр пополам.
  2. Рисуем заостренные лепестки.
  3. Вырезаем и раскрываем их.
  4. Вставляем одну часть в другую.
  5. Вариант пятый

    1. Разделите картонный цилиндр на восемь равных частей.
    2. Надавите на секции, чтобы появились овальные лепестки.
    3. На центральной секции надо сделать семь равноудаленных надрезов.
    4. Каждый лепесток вставьте в два надреза.
    5. Цветок готов.

    Видео уроки

аппликации, картины и мозаика, детские рисунки и объемные работы из стружки от цветных карандашей

Аппликации и поделки из карандашной стружки можно делать с детьми 3-4 лет. Материал экологичный, доступный и не вызывает сложностей в работе. Из стружки можно делать много интересного, всё ограничивается только фантазией. Работа позволяет развивать творческие способности и воображение.

Как делать оригинальные аппликации?

Поделки из карандашной стружки можно делать всей семьёй. Это довольно простое и весёлое занятие, в результате которого получаются отличные декоративные элементы для детской комнаты. Дети с удовольствием осваивают интересную технику. Обязательно стоит научить малыша использовать карандаши не только для рисования.

Изготовление аппликации на бумаге – самый простой вариант. Такую красоту можно делать с детьми любого возраста. Необходимы такие материалы:

  • карандаши, которые можно сточить;
  • простой карандаш для контуров;
  • точилка;
  • клей ПВА и кисточка к нему;
  • картон или бумага для основания;

Картинка может быть абсолютно любой. Интересно смотрится мозаика, разные животные и мультипликационные герои. Можно даже просто задекорировать детские рисунки.

Ход работы

  1. Для начала следует подобрать подходящую тематику аппликации. Чаще рисуют цветы, рыбок, животных.
  2. На листе простым карандашом обрисовывается контур. Можно даже взять картинки из раскрасок для детей. Там рисунки имеют большие элементы.
  3. Разложить карандашную стружку по цветам для простоты использования.
  4. Нанести клей на нужное место картинки.
  5. Выложить стружку, слегка прижимая к бумаге. Излишки клея следует убирать с помощью сухой салфетки.
  6. Готовую аппликацию следует поместить в файл и положить под пресс до полного высыхания. Это обеспечит лучшее приклеивание элементов. Шедевром можно будет наслаждаться намного дольше.

Первые аппликации должны быть максимально простыми. После освоения всех хитростей техники, есть смысл пробовать себя в более сложных работах. Стоит отметить, что стружка отлично комбинируется с рисунками или элементами из цветной бумаги, пластилина. Другими словами, можно придумать множество комбинаций для достижения максимально красивого результата.

Идеи для аппликаций

  • Простые поделки. Сюда относятся различные тематические открытки. Можно обклеить стружкой ёлку. В качестве дополнений подойдут стразы, бусины и даже лак для ногтей.
  • Букет. Цветы из стружки выглядят очень привлекательно. Сердцевины изготавливаются разными способами. Можно вырезать их из цветной бумаги или вылепить из пластилина. Намного проще просто разрисовать основание фломастерами или красками либо просто заполнить более мелкой или прокрашенной стружкой.
  • Платье или костюм для принцессы. Девочку следует просто нарисовать. Стружкой выкладывается только одежда. Это может быть бальное платье, маскарадный костюм или что-то другое. Всё ограничивается только фантазией. Это хорошее решение для аппликации с девочкой.
  • Рыбы. Из стружки выкладывается чешуя. Начинать стоит с хвостовой части, двигаясь к голове. Каждый слой выкладывается внахлёст на предыдущий. Можно создать настоящий шедевр, если проработать фон. Обычно морское дно рисуют красками или фломастерами. Некоторые элементы также можно задекорировать стружкой.
  • Насекомые и животные. Довольно легко выложить крылья бабочки или иголочки ёжика, шкуру лисички. Такая картина будет выглядеть особо привлекательно, если прокрасить стружку в нужный оттенок.

Обзор объёмных поделок

Разноцветная стружка позволяет сделать не только аппликацию, но и объёмную фигурку. Материал подходит для изготовления сувениров. Это хорошее решение для подарка родственнику от имени ребёнка.

Само основание обычно делают из папье-маше. Просушенную фигурку следует покрыть клеем и обложить цветной карандашной стружкой. Декоративный материал стоит накладывать снизу вверх. Только голова, если речь о животных, обклеивается в обратном порядке. Все детали, например, клюв или гребешок, обрабатываются отдельно.

Заготовка может быть выполнена не только из папье-маше. Можно использовать деревянные или пластиковые фигурки. Правда, во втором случае следует правильно подобрать клеящий состав.

Яркий сувенир будет хорош в качестве подарка или украшения для детской комнаты.

Интересные поделки можно делать с детьми постарше, например, со школьниками. Стружка хорошо подходит для имитации шерсти животных, поэтому именно их делают чаще. Работа займёт некоторое время, однако результат будет завораживающим.

Давайте попробуем сделать лисичку.

Необходимы такие материалы:

  • газета;
  • металлическая гнущаяся проволока;
  • обойный клей;
  • карандашная стружка;
  • пистолет для горячего клея и стержни к нему.

Перед началом работы следует изготовить каркас. Проволока сгибается сначала в виде лапок лисички. Полученный каркас обматывается газетой, которая фиксируется простым скотчем или же ниткой. Также следует скрутить туловище и прикрепить к нему задние и передние лапы. Следующим этапом будет подготовка каркаса хвоста и головы – они обматываются газетой и крепятся к остальной конструкции.

После формирования лисы необходимо детализировать голову, сделать ушки и нос, глаза. Постепенно заготовка будет приобретать нужный вид. Весь каркас следует обклеить белыми салфетками с помощью обойного клея, оставить сохнуть.

Древесную стружку также следует предварительно подготовить. Используются не обычные спиральки, а имитация шерсти. Волокна следует слегка разъединить. Длина должна быть примерно одинаковой, чтобы общий вид лисы получился аккуратным.

Крепление стружки производится горячим клеем.

Пошаговая инструкция

  1. Стружкой покрывается кончик хвостика. Каждый следующий ряд должен прикрывать предыдущий.
  2. Потом следует декорировать задние лапки. Начинать также необходимо снизу.
  3. Теперь самое время переключаться на тело лисы. При этом двигаться необходимо к голове. Все рядочки также слегка накрывают предыдущие.
  4. Передние лапы обклеиваются так же, как задние. Для них можно подобрать стружку с меньшей длиной, чем основная.
  5. Переходим к шее и голове. Постепенно выкладываются уши с кисточками и морда. Работа завершается на кончике носа.
  6. В последнюю очередь к лисе следует прикрепить глаза и нос. Заготовки вырезаются из кожи, бумаги или бересты. Также подойдут бусинки.

Советы по подготовке материала

Использование карандашной стружки не вызывает сложностей. У некоторых она есть дома в большом количестве. Однако в некоторых случаях стружка заготавливается преднамеренно, исходя из особенностей поделки. Этот вариант самый лучший, можно делать действительно красивые изделия.

Рекомендации по изготовлению стружки:

  1. Следует использовать точилку открытой конструкции. Так спирали будут ровненькими и длинными. Если применять инструмент с контейнером, то стружка поломается, причём неравномерно.
  2. Спиральки могут быть длинными или короткими, завивающими или ровными. Также можно использовать мелкие заготовки, которые больше похожи на опилки.
  3. При использовании роторной точилки следует подставить тарелку для сбора материала. Так стружка будет выкладываться ровно и аккуратно, останется целой.
  4. Древесную стружку можно предварительно прокрасить. Для этого материал замачивается в растворе туши. Стружку необходимо тщательно просушить перед использованием.

Смотрите мастер-класс по изготовлению аппликации из карандашной стружки.

Бумага для пастели, угля, сангины

Форматы и расцветки

Если вам потребовалась бумага для пастели, купить подходящий вариант вы можете у нас, выбрав наиболее удобный формат и необходимый, чтобы создать задуманную композицию цвет. В нашем магазине можно выбрать:

  • отдельные листы для живописи пастелью белого цвета или разноцветные, представленные в нескольких размерах;
  • блокноты;
  • альбомы – обычные или на спирали;
  • планшеты.
У нас есть небольшие блокноты, которые удобно носить с собой, чтобы всегда иметь возможность сделать зарисовки, когда вас посетит вдохновение, даже если вы будете находиться вне дома и не в своей творческой студии. В больших и объемных альбомах можно будет насладиться созданием живописных рисунков пастельными карандашами полноценно. На отдельных листах удобно создавать изображения, которые потом можно вставить в рамку. А подбрить цвет листов можно для изображений в любой гамме оттенков.

Большой ассортимент цветной бумаги позволит создавать необычные рисунки на контрасте или играя с тонами пастельных карандашей. Хорошо подойдет и бумага для угля, которая долго удерживает рисунок – нанесенные цвета с нее не осыпаются, как с обычной с гладкой поверхностью. Это достигается применением особой техники производства, которая придает конечному материалу отличные впитывающие свойства. Вы сможете выбрать бумагу по текстуре, которая больше будет подходить для мягкой пастели, позволяющей создать изображения, напоминающие живопись красками. Или остановиться на полотне для более жестких инструментов, предназначенных для резких штрихов с возможностью самостоятельно подбирать насыщенность цвета, нанося тон в несколько слоев.

Простор для художественных эффектов

Используя бумагу для пастельных карандашей, можно применять в своем творчестве смелые художественные эффекты: от выбора цветной бумаги, которая будет гармонировать с основной гаммой, чтобы сделать изображение более выразительным, до применения сложных техник рисования с использованием пастельных карандашей, сангины или угля.

Если ваш любимый инструмент для рисования – сангина, бумага должна соответствовать тем же требованиям по фактурности и плотности. Вы сможете комбинировать техники в одном изображении, создавать уникальные цветовые сочетания и наносить неповторимые штрихи. Достаточно выбрать для своего творчества подходящую основу, которая послужит залогом точного нанесения каждого штриха и длительным сохранением насыщенности цвета.

Выбирайте свой вариант и расширяйте возможности своего творчества с отдельными листами, альбомами или блокнотами нужного вам формата.

Объемные снежинки из бумаги своими руками

Снежинка 1

Для 1 снежинки нам понадобятся:

  • 1 лист цветной бумаги
  • Ножницы
  • Клей-карандаш
  • Стразы или полубусины для украшения (не обязательно)

Поэтапный процесс создания снежинки:

1 Из бумаги вырезаем два одинаковых квадрата 12×12см.

2 Наша снежинка будет состоять из двух одинаковых частей, придающих ей объём с обеих сторон. Приступаем к созданию одной из них. Для этого квадрат складываем по диагонали.

3 Затем ещё дважды складываем полученный треугольник.

4 На одной стороне заготовки наносим линии, по которым будут проходить разрезы. При этом обращаем внимание на то, с какой стороны располагается сгиб (в нашем случае с левой стороны). Именно в месте сгиба не требуется прорезать до конца. Это будет центр снежинки.

5 Берём ножницы и прорезаем намеченные линии.

6 В самом низу заготовки делаем дополнительные прорези как показано на фото.

7 Разворачиваем первую заготовку.

8 Центральные полоски всех четырёх лучиков загибаем и приклеиваем к центру.

9 По такому же принципу изготавливаем вторую половину снежинки.

10 Склеиваем две половины между собой, располагая лучики равномерно друг за другом как показано на фото.

11 В центр снежинки приклеиваем полубусину или стразу для украшения

Новая объемная снежинка готова!

Снежинка 2

Для 1 снежинки нам понадобятся:

  • 2 листа цветной или белой бумаги
  • Ножницы
  • Нитки швейные
  • Простой карандаш
  • Стразы или полубусины для украшения (не обязательно)

Поэтапный процесс создания снежинки:

1 Листы бумаги складываем гармошкой в поперечном направлении.

2 Намечаем на получившейся гармошке середину и углы как показано на фото.

3 Обрезаем углы по линии и делаем надрезы как на фото.

4 Складываем вместе две гармошки и связываем их посередине ниткой.

5 Расправляем заготовку снежинки и склеиваем места требующие соединения.

Снежинка готова! Можно украсить ее стразами и полубусинами.

Снежинка 3

Для 1 снежинки нам понадобятся:

  • 3 листа белой бумаги
  • Ножницы
  • Клей-карандаш
  • Стразы или полубусины для украшения (не обязательно)

Поэтапный процесс создания снежинки:

1 Разрезаем все листы пополам.

2 Складываем каждый лист треугольником, как показано на фото и отрезаем нижнюю часть (она нам не понадобится).

3 Делаем надрезы на каждом треугольнике как показано на фото.

4 Сгибаем и склеиваем между собой уголки в центре заготовки.

5 Затем сгибаем в противоположную сторону следующую пару уголков и склеиваем их.

6 Следующую пару углов мы сгибаем уже в противоположную сторону и склеиваем их. И так чередуем стороны пока не склеим все углы.

7 Все части заготовки склеиваем между собой как показано на фото.

Получается объёмная 3D снежинка!

Поделки из стружки карандаша для младших классов

Тема: Поделки из стружки карандаша для младших классов.

Хотя процесс работы прост, требует аккуратности и терпения. Перед началом урока очень важно обратить внимание детей на эстетическую работу, аккуратность. Сначала показываю готовые образцы, сделанные мной и объясняю, из чего сделаны эти поделки и в общих чертах рассказываю ход работы.
Аппликации из стружки карандаша эффектно выглядят и могут быть использованы для украшения дома, можно дарить маме, друзьям, близким, знакомым. Для вашего внимания представляю несколько образцов аппликаций из стружки карандаша.

Цели:

  • создать условия для знакомства детей с новой техникой выполнения аппликаций из стружки цветного  карандаша;
  • научить детей основным приемам выполнения в технике аппликаций из стружки цветного карандаша

ХОД УРОКА

1. Вводная беседа

На доске представлены аппликации детей выполненные в разных техниках.

– Отгадайте, пожалуйста, загадку.

Черный  Ивашка,
Деревянная рубашка,
Где носом поведет, Там заметку кладет.
Всякий раз снимаем стружку.
С неповинной головы. (Карандаш)

– Что такое карандаш? (Карандаш – это письменная принадлежность, сделанная из деревянной палочки со стержнем из смеси глинистой массы с графитом.)

– Ребята, что вы видите на доске? (Мы видим аппликации). Определите, в какой технике выполнены аппликации?

В некоторых группах к одной технике были прикреплены несколько аппликаций, а в некоторых остались без названия техники.

– Ребята, что вы заметили? Какой вопрос возникает?
– Найдите общее и в чем различия у всех работ.

Учитель фиксирует на доске общее и различия:

Общее: все работы выполнены из бумаги; на всех работах изображен природный элемент; есть работы плоские, есть объемные; все работы состоят из деталей, выполненных из цветной бумаги приклеенной на основу; объемные работы выполнены из двусторонней бумаги.

Различия: есть плоские, есть объемные. У плоских работ: детали вырезаны по контуру, наложены в внахлест, выложены в виде мозаики. У объемных работ: детали в форме оригами; Так, какой можно сделать вывод?

Ответы детей: (каждая аппликация получила свое название, кроме двух работ). Это видимо новая техника, которую мы еще не знаем; работы в такой технике, в которой мы еще не работали.

– Значит, чем мы сегодня будем заниматься на уроке? (Познакомимся с новой техникой; узнаем, как эта техника называется; узнаем, чем она отличается от других; в чем ее особенность)

– Что вы о ней можете сказать? В чем ее особенность?

А вы хотите научиться выполнять такие аппликации?

Учащиеся: Да

– Тогда сегодня на уроке вы научитесь основным приемам этой техники. Но для того, чтобы приступить, к работе нам нужно знать какие материалы нам понадобятся: клей ПВА, картон или шоколадная коробка, цветные карандаши, точилка, для украшения можно использовать бисера разного размера, остатки заколок и.т.д.

2. Выполнение деталей

Учитель рассказывает и показывает выполнение основных деталей. Дети повторяют за ним.

– Основные детали:

Для того чтобы стружки карандаша приклеивались, лишний клей надо снять тряпочкой или кисточкой и прижать стружки, пока они не закрепятся.
Когда будут заполнены все части рисунка, аппликации перекладываются и складываются для просушки под небольшой груз. От этого зависит качество работы. При неправильном хранении аппликации могут поломаться.

Подарок для мамы

«Одуванчик»

Самостоятельная работа (работа в группах).

Дети в группах при помощи клея ПВА выкладывают на картон-основу аппликации из тех деталей, которые у них получились

 «Дюймовочка»

Новогодний праздник

«Ёлочка»

Формирование ежика лучше всего начинать сверху, наклеивая полученные стружки на клей ПВА. Чтобы ежик выглядел целостно и естественно, нужно стружки слегка накладывать друг на  друга.

«Ёжик»

4. Выставка работ

– Возникали трудности при выполнении работы? (Если возникали, то в чем?) У кого работа не вызвала затруднений? Кому показалась интересной? Хотите продолжить знакомство с данной техникой?

5. Итог работы

Учитель обращает внимание на аккуратность в работах, отмечает умение детей проявлять творчество в оформлении работ.

– Спасибо за работу. До свидания!

На следующем уроке дети под руководством учителя выбирают сюжет для аппликации. Сюжет должен быть прост, состоять из 1-2 изображенных крупным планом с четким контуром предметов (фигур).
Учащимся 1 класса предлагаются рисунки для аппликации самые простые, состоящие из силуэта одного предмета: грибок, цветок, дерево, бабочек и т.д.
Во втором классе рисунок усложняется. Он может состоять из двух предметов и с большим числом деталей; еж, динозаврик, крокодил и т.д.

Извлеките максимум из своей ВСЕЛЕННОЙ :: ЗАНЯТИЯ С КАРАНДАШЕМ И БУМАГОЙ

Перекрашивание Вселенной


Уровень 1 // Декодирование Starlight

Сценарий
Вы только что обнаружили блестящий остаток новой сверхновой с помощью рентгеновской обсерватории НАСА «Чандра». Директор НАСА по исследованию дальнего космоса запросил отчет о ваших результатах в ее офисе через 45 минут. К сожалению, ваш компьютер вышел из строя, когда вы создавали изображение остатка сверхновой из числовых данных, и вы также потеряли небольшое количество резервных данных.Чтобы исправить ситуацию, вы вручную создадите изображение остатка сверхновой.

Класс: 4-8 /Темы: кодирование, цвет, астрономия


Перекрашивание Вселенной


Уровень 2 // Декодирование Starlight

Сценарий
Вы обнаружили новый остаток сверхновой с помощью рентгеновской обсерватории НАСА Чандра. Директор НАСА по исследованию дальнего космоса запросил отчет о ваших результатах. К сожалению, ваш компьютер вышел из строя, когда вы создавали изображение остатка сверхновой на основе числовых данных.Чтобы исправить это, вы вручную создадите изображение остатка сверхновой.

Класс: 8-12 /Темы: кодирование, цвет, астрономия

Узнайте больше о программе «Перекрашивание Вселенной».


Как говорить как космический корабль: двоичный код

 

Создайте свой собственный журнал

 

Журнал (сокращенно от слова «журнал») — это небольшой, бесплатный, самостоятельно издаваемый сложенный принт, который обычно копируется и раздается небольшими партиями.Журналы могут быть посвящены любой теме и представляют собой творческий способ погрузиться в то, что вас интересует, от искусства до научной фантастики, социальной справедливости и поэзии. Они предназначены для того, чтобы делать их своими руками, делать вручную и делиться ими с другими, что отлично подходит для тех, кто любит вырезать, складывать, склеивать, украшать, штамповать и т. д.


Вселенная в движении: флипбуки своими руками

 


Игровая площадка NASA Chandra

 


Раскрась вселенную

 

Этот 22-страничный учебник для детей содержит общую информацию о свете, рентгеновской астрономии и рентгеновской обсерватории НАСА Чандра.Он также смотрит на нашу солнечную систему и галактику Млечный Путь, черные дыры, сверхновые звезды, скопления галактик и многое другое. Каждое изображение сопровождается краткой информацией. Действия включают лабиринты, поиск слов, соединение точек и раскрашивание. Раскрась Вселенную


Космическая математика НАСА

Определение космического расстояния до остатка сверхновой
Учащиеся работают с фотографией, чтобы определить ее масштаб и время, необходимое свету и веществу для достижения заданного расстояния.

Класс: 6-8 /Темы: Чертежи в масштабе; преобразование единиц измерения; расстояние = скорость x время


Скорость изменения расширяющихся обломков остатка сверхновой
Используя миллиметровую линейку и последовательность изображений газовой оболочки между 2000 и 2005 годами, студенты рассчитывают скорость материала, выброшенного сверхновой 1987A.

Класс: 6-9 | Темы: Измерение; Метрические единицы; скорость=расстояние/время


Химический состав части атмосферы Кассиопеи А:
Учащиеся определяют массу углеродной атмосферы нейтронной звезды Cas-A.

Класс: 8-10 | Темы: Объем сферической оболочки; масса = плотность x объем


Другие виды деятельности включают:

Пульсар, выпущенный взрывом сверхновой! Изучение испаряющейся экзопланеты Гигантское газовое облако в системе NGC 6240 Чандра видит, как испаряется далекая планета Оценка размера и массы черной дыры Крабовидная туманность: изучение пульсара вблизи!
Узнать больше


Основы галактики

Оптическое/рентгеновское сравнение скоплений галактик

Что такое рентгеновская Вселенная? Зачем наблюдать Вселенную в разные типы телескопов? На эти и другие вопросы есть ответы.Особенность: задание, в котором вы делаете рентгеновский снимок скопления галактик.
Подробнее о скоплениях галактик


Вселенная в банке с драже

Большая часть Вселенной темна. Протоны, нейтроны и электроны, из которых состоят звезды, планеты и мы, представляют собой лишь небольшую часть массы и энергии Вселенной. Остальное мрачно и таинственно. Как рентгеновские лучи могут помочь раскрыть секреты этой тьмы?
Подробнее о банке для желейных бобов

Объемное моделирование цветного карандашного рисунка

ПОКАЗАНЫ 1-10 ИЗ 16 ССЫЛОК

СОРТИРОВАТЬ ПОРелевантности Наиболее влиятельные статьиНедавность

Моделирование диффузных рисунков «Сумие»

  • Q.Guo, T. Kunii
  • Материаловедение, информатика

    Моделирование в компьютерной графике

  • 1991
Модель для моделирования эффекта Ниджими с помощью компьютеров была разработана на основе физического анализа конструкции бумаги, характеристики потока жидкости и адсорбции частиц, а также взаимодействие между жидкостью и бумагой. Expand
  • View 1 отрывок, справочная информация

Объемная графика

Объемная графика, в которой используется объемный буфер вокселей для представления трехмерной сцены, обсуждаются проблемы, связанные с представлением объемного буфера (такие как дискретность, объем памяти, обработка время и потеря геометрического представления).Expand
  • Посмотреть 2 выдержки, справочные материалы, методы и справочная информация

VolVis: диверсифицированная система объемной визуализации

VolVis — это диверсифицированная, простая в использовании, расширяемая, высокопроизводительная и портативная система объемной визуализации для ученых и инженеров, а также для разработчики и исследователи визуализации.… Развернуть

  • Посмотреть 1 отрывок, ссылки методы

Объемная трассировка лучей

Представлен эффективный метод трассировки лучей для сцен, содержащих объемные, а также геометрические данные, который позволяет захватить в одном изображении оба реалистичные эффекты и практическая объемная визуализация.Expand
  • View 1 отрывок, ссылки на методы

Отображение векторных полей с помощью линейной интегральной свертки

Этот подход основан на нескольких предыдущих методах генерации и фильтрации текстур, но уникален, поскольку является локальным, одномерным и не зависит от какой-либо предопределенной геометрии или текстуры. . Expand
  • Посмотреть 2 выдержки, справочные материалы и методы

Акварель, созданная компьютером

Акварельная модель, основанная на упорядоченном наборе полупрозрачных глазурей, которые создаются независимо друг от друга с помощью моделирования жидкости на мелководье.Композитная модель Кубелки-Мунка используется для имитации… Развернуть

  • Посмотреть 1 отрывок, справочная информация

Эффективные алгоритмы затенения локальной и глобальной доступности

Идея доступности поверхности расширена за счет включения «глобальной доступности», которая измеряет способность сферического зонда входить в конструкцию снаружи, а также локально прилегать к поверхности. Expand
  • Посмотреть 2 выдержки, справочная информация и методы

Paper Science

Формирование и структура PaperTransactions симпозиума, состоявшегося в Оксфорде, сентябрь 1961 г.Под редакцией Фрэнсиса Болама. Том. 1: стр. х + 535 + хлив + 34 пл. Том. 2: стр. viii + 536–910 + xliv.… Раскрыть

  • Просмотреть 2 выдержки, библиография

Карандаш и бумага | Природные методы

Уникальный набор инструментов облегчает размышления и генерацию гипотез.

Создание изображений является неотъемлемой частью научного мышления. В процессе визуализации прикосновение карандаша к бумаге является важным актом внутреннего размышления и внешнего выражения.Это конструктивная деятельность, которая делает наше мышление конкретным и ясным. По сравнению с другими конструктивными подходами, такими как письменные или устные объяснения, визуальное представление предъявляет особые требования к нашим навыкам рассуждения, заставляя нас контекстуализировать наше понимание в пространстве.

Слова дают нам уровень двусмысленности, который не распространяется на изображения. Например, хотя белок можно описать словами как внутриклеточный, создание картины внутриклеточного белка заставляет нас быть конкретными в отношении клеточного компартмента, в котором находится белок.Даже если использовать самое обобщенное изображение клетки, указание положения белка требует от нас поместить его либо в цитоплазму, либо внутрь ядра, либо где-то посередине (рис. 1а). Хотя все местоположения внутри клетки соответствуют исходному параметру «внутриклеточный», интерпретация иллюстрации более прямая: белок следует понимать как цитоплазматический, ядерный или связанный с ядерной мембраной (рис. 1а).

Рисунок 1: Полезность и ограничения рисования.

( a ) Характер рисунка требует пространственной специфики. ( b ) Узлы упорядочены как строки и столбцы, а соединения между узлами обозначены как заполненные ячейки. ( c ) Рисование данных в b раскрывает основную структуру данных и расширяет объем рабочей памяти.

Визуальные изображения требуют от нас постоянной оценки предпосылок нашего понимания. Создание быстрых набросков или рисунков как способ рационализации информации может выявить пробелы в нашем мышлении и привести к альтернативным выводам и новым идеям.Полезно подходить к исследовательскому рисованию с некоторым отказом от визуальной точности. Мы склонны ожидать, что объекты, которые мы изображаем, будут выглядеть как сами объекты. Это ожидание технического мастерства, вероятно, является причиной того, что так много взрослых отказываются от рисования как от упражнения. При рисовании полезно быстро работать над уточнением эскизов, чтобы изучить множество возможностей.

Карандаш и бумага обеспечивают непревзойденную непосредственность. Среда позволяет нам использовать все, что находится в пределах досягаемости: обложку журнала, заметку Post-it или салфетку с обеда.С карандашом и бумагой не нужно учиться, как это часто бывает с программным обеспечением, предназначенным для создания графики. Типичные устройства ввода для компьютеров (то есть клавиатура и мышь) крайне неадекватны для поддержки тех видов выразительности и плавности, которые необходимы для вовлечения ума. Практические аспекты цифровой среды часто мешают когнитивному процессу, потому что нам часто приходится останавливаться и думать о том, «как» что-то сделать.

Процесс рисования связан с процессом мышления, и создание мысленных моделей может помочь нам лучше понять научные данные.Например, переводя наши знания в осязаемую форму, мы создаем возможности для обмена интерпретациями и уточнения смысла с нашими коллегами. Было показано, что в образовательных учреждениях рисование улучшает понимание научных понятий школьниками. Было обнаружено, что учащиеся заметно лучше успевают после того, как им было предложено создать, обосновать и уточнить визуальное представление учебного материала 1 .

Одной из функций рисования является расширение нашей короткой рабочей памяти.Зрительная рабочая память описывает нашу способность сохранять визуальную информацию для выполнения определенной задачи (например, чтения карты). Нам трудно запоминать атрибуты более чем нескольких объектов дольше нескольких секунд. Таблица, показанная на рис. 1b, описывает простую сеть, в которой связи между узлами (расположенными в виде строк и столбцов) обозначены заполненными ячейками. Последовательное считывание соединений и сохранение их в памяти для создания мысленной картины лежащей в основе сети — нетривиальная задача.Отображая ту же информацию в виде диаграммы, мы можем преодолеть ограничение нашей рабочей памяти и легко увидеть сложные отношения, такие как количество промежуточных узлов между любой парой узлов (рис. 1c).

История науки полна примеров, подтверждающих важность рисования и набросков в творческом научном процессе. Рональд Вейл и его коллеги использовали рисунки, подобные показанным на рис. 2а, чтобы построить сложную молекулярную картину, иллюстрирующую, как двигательный белок кинезин достигает своего поступательного движения.Визуальное изображение их данных ясно показывает, что взаимодействия шейковых линкеров димера кинезина ограничивают физическое движение белка до ‘ступни за ступней’, когда он перемещается по микротрубочкам (Fig. 2b).

Рисунок 2: Схема научного процесса.

Визуализация жизненно важна для научного процесса. Опираясь на мощную связь между мышлением, видением и пониманием, исследовательское рисование имеет решающее значение для создания рамок знаний.

Информация об авторе

Членство

  1. Банг Вонг — креативный директор Института Броуда и адъюнкт-профессор кафедры прикладного искусства в медицине Медицинской школы Университета Джона Хопкинса.

    Банг Вонг

  2. Рикке Шмидт Кьергаард — доцент Междисциплинарного центра нанотехнологий Орхусского университета.

    Рикке Шмидт Кьергор

Авторы
  1. Банг Вонг
  2. Рикке Шмидт Кьергор

Декларации этики

Конкурирующие интересы

Авторы заявляют об отсутствии конкурирующих финансовых интересов.

Об этой статье

Процитировать эту статью

Вонг, Б., Кьергаард, Р. Карандаш и бумага. Nat Methods 9, 1037 (2012). https://doi.org/10.1038/nmeth.2223

Скачать цитату

Поделиться этой статьей

Любой, с кем вы поделитесь следующей ссылкой, сможет прочитать этот контент:

Получить ссылку для общего доступа

Извините, ссылка для общего доступа в настоящее время недоступно для этой статьи.

Предоставлено инициативой Springer Nature SharedIt по обмену контентом.

Карандаши Blackwing: подробное руководство

Оригинальный Blackwing был представлен в 1930-х годах Эберхардом Фабером, известным производителем карандашей (если название напоминает вам Faber-Castell, вы не ошиблись — эти две компании связаны историческими семейными узами).

Несмотря на то, что он был выпущен во время Великой депрессии, Blackwing был таким же первоклассным карандашом, как и сейчас. Его внешний вид был необычным, но привлекательным, и он был бесспорно высокого качества. Его слоган хвастался, что он обеспечивает «половину давления, вдвое большую скорость». Известные писатели, художники и композиторы, казалось, соглашались. Он оказался в руках Трумэна Капоте, Игоря Странвиски и Куинси Джонса, среди прочих. Автор Джон Стейнбек и аниматор Чак Джонс особо упомянули, насколько им это нравится.

Несмотря на столь высокую популярность, Крыло Тьмы никогда не продавалось хорошо. Конкуренция со стороны более дешевых карандашей для массового рынка со временем еще больше сократила небольшую клиентскую базу. Когда сломалась машина, изготавливавшая кастомные наконечники Blackwing, спрос на нее был настолько низким, что ремонтировать ее не имело смысла. Эберхард Фабер прекратил выпуск Blackwing в 1998 году.

Преданные пользователи Blackwing быстро собрали все карандаши, которые смогли найти. Интернет также рос в то время, что позволяло поклонникам Blackwing не только делиться историями о карандашах, но и покупать и продавать быстро истощающиеся запасы в Интернете — иногда по цене более 40 долларов за карандаш.

Тем временем компания California Cedar Products выпустила карандаш под маркой Palomino, который напомнил некоторым пользователям оригинальный Blackwing. Вдохновившись этим сравнением, California Cedar приобрела торговую марку Blackwing и выпустила карандаш, сочетающий в себе внешний вид оригинального Blackwing с более мягким грифелем и черным корпусом. Затем они выпустили Blackwing 602, который более точно имитировал оригинал, и продолжил выпуск версий Pearl, Volumes и Colors.

Как и подобает продукту, столь тесно связанному с искусством, часть всех продаж карандашей Blackwing поступает в фонд Blackwing Foundation. Эта некоммерческая организация финансирует художественное и музыкальное образование на уровне K-12.

Характеристика реагентных карандашей для нанесения реагентов на бумажные микрожидкостные устройства

Микромашины (Базель). 2017 авг; 8(8): 242.

Поступила в редакцию 2 июля 2017 г.; Принято 1 августа 2017 г.

Лицензиат MDPI, Базель, Швейцария. Эта статья находится в открытом доступе и распространяется на условиях лицензии Creative Commons Attribution (CC BY) (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).Эта статья была процитирована другими статьями в PMC.

Abstract

Карандаши для реагентов позволяют наносить реагенты без растворителей на бумажные микрожидкостные устройства. Карандаши портативны, просты в использовании, продлевают срок годности реагентов и предлагают платформу для настройки диагностических устройств по месту оказания медицинской помощи. В этой работе реагентные карандаши были охарактеризованы путем измерения износостойкости стержней карандашей, изготовленных из полиэтиленгликолей (ПЭГ) с различной молекулярной массой и включающих различные концентрации трех различных реагентов, с использованием стандартного теста на истирание булавкой, а также путем измерения эффективности доставка реагентов от карандашей к тестовым зонам бумажных микрофлюидных устройств с использованием абсорбционной спектроскопии и цифровой колориметрии изображений.Было обнаружено, что молекулярная масса ПЭГ, концентрация реагента и молекулярная масса реагента имеют обратную корреляцию с износом стержней карандаша, но больше всего коррелирует количество реагента, доставленного в тестовую зону устройства. сильно зависит от концентрации реагента в стержне карандаша. В тестовую зону выбрасывалось до 49 % всего реагента, нанесенного на прибор с карандашом, по сравнению с 58 % для реагентов, нанесенных из раствора. Результаты показывают, что реагентные карандаши могут быть приготовлены для различных реагентов с использованием ПЭГ с молекулярной массой в диапазоне от 2000 до 6000 г/моль.

Ключевые слова: бумага, диагностика, микрофлюидные бумажные аналитические устройства (microPAD), карандаш, износ, колориметрия

1. Введение

Диагностические тесты на бумажной основе включают два основных компонента: устройство) и реагенты для анализа. Реагенты чаще всего наносятся на устройство путем приготовления раствора реагента в соответствующем растворителе, нанесения определенного объема раствора реагента на устройство, а затем высушивания устройства для удаления растворителя, таким образом оставляя сухой реагент на устройстве. .Наши исследовательские группы представили альтернативный подход к нанесению реагентов в процессе без использования растворителей с использованием реагентных карандашей [1]. Карандаши с реагентами представляют собой твердые ядра, изготовленные путем прессования смеси полиэтиленгликоля (ПЭГ), графита и желаемого реагента в виде гранул. Затем карандаш можно использовать для нанесения реагентов на устройство, просто рисуя на устройстве, чтобы создать след карандаша. Как только раствор образца вводится в устройство, он растворяет реагент из следа карандаша, так что он становится доступным для реакции с аналитом и выполнения анализа.Наша первоначальная работа с реагентными карандашами показала, что их можно использовать для нанесения реагентов на бумажные микрожидкостные устройства для проведения анализа глюкозы, и что срок хранения ферментов в карандаше значительно увеличился. В этой статье мы более подробно описываем нашу работу по характеристике карандашей, чтобы выяснить взаимосвязь между составом стержня карандаша, количеством материала, нанесенного на устройство, и количеством реагента, который растворяется в образце и доступен для исследования. выполнение анализа.

Диагностические тесты на бумажной основе были широко разработаны для применения как в клинической, так и в аналитической химии из-за их доступности, универсальности и простоты [2,3,4]. Потребность в бумажных диагностических тестах связана со спросом на простые тесты, которые можно проводить на месте или в месте оказания медицинской помощи с минимальной вспомогательной инфраструктурой. Успешная бумажная диагностика также может оказать положительное влияние как на личное, так и на глобальное здравоохранение за счет расширения доступа к диагностике, снижения затрат и улучшения соблюдения пациентом режима лечения [2].Было разработано несколько типов бумажной диагностики, включая бумажную хроматографию [5], тест-полоски [6] и иммуноанализы с латеральным потоком [7,8,9]. Бумажные тесты обычно дают качественные результаты сами по себе, но в сочетании с таким инструментом, как смартфон или электрохимический считыватель, их также можно использовать для проведения количественных тестов [2].

Микрофлюидные бумажные аналитические устройства (microPAD) представляют собой относительно новый класс бумажных устройств, которые сочетают в себе функции микрофлюидных устройств, устройств с боковым потоком и измерительных стержней [2,10,11].Традиционные микрожидкостные устройства изготавливаются путем травления или формования каналов в стекле, кремнии или поли(диметилсилоксане) (ПДМС) и обычно требуют насосов для перемещения жидкостей через устройство [12,13]. MicroPAD, с другой стороны, изготавливаются путем формирования гидрофильных пористых мембран (например, бумаги) с гидрофобными барьерами для создания сетей гидрофильных каналов и тестовых зон, в которые водные образцы могут проникать посредством капиллярного действия [14]. Диагностические анализы проводятся на microPAD путем помещения образцов в различные тестовые зоны, где аналит может реагировать с предварительно нанесенными реагентами.Эти устройства эффективно устраняют необходимость в активном насосном компоненте, обычно связанном с традиционными микрофлюидными устройствами, и они намного дешевле и проще в изготовлении, чем обычные микрофлюидные устройства [10]. Недавний всплеск исследований, направленных на разработку microPAD, показал их универсальность в качестве платформы для проведения как качественных, так и количественных анализов [2,3,10]. Комбинация microPAD и карандашей с реагентами открывает возможности для разработки настраиваемых тестов по месту оказания медицинской помощи.

Карандаши — это простые, портативные и недорогие инструменты для письма, которые были разработаны для различных целей, помимо написания Священных Писаний [1,15,16]. Карандаш работает путем истирания материала с стержня карандаша на заданную поверхность, когда кончик карандаша перемещается по поверхности [17], и карандаши обеспечивают удобный метод нанесения небольших количеств материала на бумагу в процессе без использования растворителей [17]. 1]. Карандаши с реагентами используют эту возможность и были разработаны для хранения и нанесения реагентов на microPAD.Хотя для microPAD обычно требуется только микрограммовое количество реагентов для проведения анализа, реагенты должны быть стабильными в течение длительного периода времени при комнатной температуре, чтобы их можно было отправлять для использования в удаленных условиях [2]. Карандаши Regent дают возможность размещать реагенты на устройствах по месту оказания медицинской помощи, чтобы реагенты можно было безопасно хранить в течение длительного периода времени в сердцевине карандаша, а затем наносить на устройство свежими непосредственно перед выполнением анализа [1]. Для изготовления реагентных карандашей определенный реагент или набор реагентов смешивают в концентрациях до 15 % w / w со смесью 75 % полиэтиленгликоля и 25 % графита по массе и прессуют в цилиндрическую таблетку, которую мы назовите ядро ​​карандаша.Затем сердечники карандашей можно загрузить в механические держатели для карандашей, чтобы облегчить нанесение реагентов на microPAD. Наша первоначальная работа с карандашами с реагентами была сосредоточена на разработке метода изготовления карандашей с реагентами и демонстрации некоторых из наиболее важных применений и свойств этих инструментов. Теперь мы выполнили более подробную характеристику реагентных карандашей с точки зрения их износостойкости, которая является функцией общей массы материала, нанесенного на устройство, и эффективности карандашных стержней для доставки реагентов в тестовые зоны microPAD.

Чтобы охарактеризовать реагентные карандаши более подробно, в этой работе изучалось влияние диаметра стержня карандаша, состава полимера, типа реагента и концентрации реагента на износостойкость (т. е. количество реагентного карандаша, нанесенного на устройство во время трассировки). характеристики высвобождения реагента (т. е. то, как реагент распределяется по устройству, когда водный образец вступает в контакт с карандашной дорожкой), и эффективность высвобождения реагента (т. е. процент общего реагента, осажденного на устройстве, который становится доступным для участия в химическая реакция, связанная с диагностическим тестом) карандашей с реагентами.Для определения износостойкости применяли испытание на истирание штифтом [18]. Для определения характеристик высвобождения реагента использовали эриоглауцин, водорастворимый низкомолекулярный синий краситель, для колориметрического контроля распределения реагента на устройстве [1]. Для определения эффективности высвобождения реагента эриоглауцин также использовался в качестве модельного аналита, но он был извлечен из устройств в раствор, а затем измерен с помощью абсорбционной спектроскопии.

2. Материалы и методы

Все реагенты и материалы были приобретены из коммерческих источников, если не указано иное.Были использованы следующие реагенты, материалы и оборудование: полиэтиленгликоль (ПЭГ, Mn ~600, 2000, 3400, 6000 г/моль, Sigma Aldrich, Сент-Луис, Миссури, США), поли(этиленгликоль) диметил эфир (PEGdiME, Mn ~ 2000, Sigma Aldrich), графитовый порошок (General’s Pure Powdered Graphite), динатриевая соль эриоглауцина (синий краситель, Alfa Aesar, Haverhill, MA, USA), декстроза (глюкоза, Sigma Aldrich), пероксидаза хрена (HRP). , 67 ед/мг, MP Biomedicals, Санта-Ана, Калифорния, США), глюкозооксидаза (GOx, 266 ед/мг, MP Biomedicals), 2,2′-азино-бис(3-этилбензотиоазолин-6-сульфокислота) диаммоний соль (ABTS, Alfa Aesar), 1× фосфатно-солевой буфер (1XPBS pH 7.4, полученный из 10-кратного раствора, Thermo Fisher Scientific, Уолтем, Массачусетс, США), хроматографическая бумага (Whatman № 1 CHR, GE Healthcare Life Sciences, GE Healthcare, Чикаго, Иллинойс, США), ручной гранулятор, оснащенный набор пуансона и красителя диаметром 0,25 дюйма (6,35 мм) или 0,125 дюйма (3,18 мм) (Parr Instrument Company, Молин, Иллинойс, США), аналитические весы (Sartorius AG, Геттинген, Германия), планшетный сканер (Epson Perfection V300, Epson , Нагано, Япония), плоттер (Graphtec Plotting Cutter CE6000-40, Graphtec America, Ирвин, Калифорния, США), 6.держатели для механических карандашей 0 мм (Art Alternatives, Сан-Франциско, Калифорния, США), держатели для механических карандашей 3,2 мм (Faber-Castell, Stein, Германия), твердочернильный принтер (Phaser 8560, Xerox, Norwalk, CT, USA), конвекционная печь (корпорация MTI, Ричмонд, Калифорния, США), роторный испаритель (Buchi, BÜCHI Labortechnik AG, Флавил, Швейцария), лиофилизатор (Labconco, Канзас, Миссури, США), микропипетки (Gilson, Миддлтон, Висконсин, США) и спектрофотометр (Cary 100 UV-vis, Agilent Technologies, Санта-Клара, Калифорния, США).

Реагентные карандаши были изготовлены с использованием модифицированной версии оригинального метода [1].Для каждого реагентного карандаша готовили смесь 75% полимера (ПЭГ или ПЭГдиМЭ) и 25% порошка графита по массе. Для карандашей, содержащих смеси полимеров, полимеры смешивали в заданном соотношении по массе, а затем готовили смесь 75% полимерной смеси и 25% графита по массе. Затем к смеси полимер/графит добавляли реагенты (эриоглауцин, глюкозу и HRP) в различных концентрациях в диапазоне от 0 до 15% w / w . Суспензию полученной смеси полимер/графит/реагент готовили либо в ацетоне, либо в наночистой воде.Суспензии, приготовленные в ацетоне, упаривали на роторном испарителе при 80°С для удаления растворителя. Суспензии, приготовленные на воде, замораживали в жидком азоте, а затем лиофилизировали в течение 24 часов. Затем полученные сухие смеси прессовали вручную с помощью пресса для гранул с усилием примерно 45 кН для получения цилиндрических гранул диаметром 6,35 или 3,18 мм. Эти гранулы загружали в механические держатели для карандашей, чтобы облегчить нанесение реагента на microPAD. Карандашные гильзы хранили в эксикаторе при комнатной температуре.

MicroPAD были изготовлены методом восковой печати [19]. Устройства были спроектированы с использованием AutoCAD и напечатаны на хроматографической бумаге с использованием твердочернильного принтера. Для этого проекта использовались два устройства, костное устройство и гусеничное устройство, которые показаны на рисунках 2 и 6 соответственно. Костяное устройство имело зону добавления образца, канал и тестовую зону, и все три сегмента имели одинаковую площадь поверхности. Гусеничное устройство имело зону добавления пробы, пять круглых зон нанесения реагентов и тестовую зону, соединенные каналом.После печати рисунков на бумаге бумагу помещали в конвекционную печь при температуре 145 °C на 15 минут. Устройствам давали остыть до комнатной температуры в условиях окружающей среды и хранили завернутыми в алюминиевую фольгу до момента их использования.

Было проведено испытание на износостойкость, чтобы охарактеризовать износ сердечников карандашей. Стержень карандаша помещали в механический держатель для карандашей и загружали в режущий плоттер вместо лезвия. Затем плоттер использовался для того, чтобы провести карандашом по листу хроматографической бумаги прямыми параллельными линиями на общем расстоянии 8.17 м. Плоттер обеспечивал постоянную площадь контакта, силу, скорость и прослеживаемое расстояние для каждого испытания. Изменение массы стержня карандаша для каждого испытания регистрировали с помощью аналитических весов, а износостойкость рассчитывали в соответствии с ASTM G132-96 [19]. Износ рассчитывался по следующей формуле:

износ = CWxρSx мм3/Нм

(1)

где W x — потеря массы стержня карандаша, S x — потеря массы сердечника эталонного карандаша (реагентный карандаш, изготовленный из 75% ПЭГ 2000 и 25% графитового порошка по массе), ρ — плотность ядра (г/см 3 ), C — эталонная константа (мг/мН).Величина эталонной константы, C , рассчитывалась как средняя потеря массы (мг) эталонного образца на единицу длины пути (м) на единицу нагрузки (Н). Для всех образцов единичная длина пути составила 8,17 м, а нагрузка — 2,94 Н [20]. Было обнаружено, что эталонный реагентный карандаш в этих условиях имеет среднюю потерю массы 12,97 мг.

Двунатриевая соль эриоглауцина использовалась в качестве модельного аналита для изучения доставки реагентов из карандашной дорожки в тестовую зону устройства.Карандашные стержни, содержащие эриоглауцин, использовали для ручного нанесения реагента в зону образца костных устройств. Карандаш прослеживался по зоне образца вертикальными, смежными и параллельными линиями, чтобы полностью покрыть зону, избегая при этом какого-либо наложения между соседними следами карандаша. Затем аликвоту наночистой воды (13 мкл) добавляли в зону образца устройства (поверх следов карандаша) с помощью микропипетки. Вода растворила эриоглауцин из следов карандаша и перенесла его в тестовую зону.Устройствам давали высохнуть в условиях окружающей среды в течение 30 минут, а затем определяли среднюю интенсивность цвета в тестовой зоне с помощью цифровой колориметрии изображений (DIC) [21]. Сначала сканировались устройства, затем анализировалось изображение в ImageJ 1.46r путем инвертирования изображения, разделения его на красный, зеленый и синий цветовые каналы и, наконец, выделения всей круглой области тестовой зоны в красном цвете. канал и запись средней интенсивности. Фоновый сигнал был получен путем выполнения той же процедуры, но с использованием стержня карандаша, не содержащего эриоглауцин.

Для определения эффективности доставки реагентов в тестовую зону использовали реагентные карандаши, содержащие 5% w / w Erioglaucine, для ручного нанесения реагента на зону образца, канал или тестовую зону костного устройства. Для зоны образца и тестовой зоны реагенты наносили, как описано ранее. Для канала карандаш был проведен поперек канала одним горизонтальным следом. Затем в зону образца добавляли наночистую воду (13 мкл) и давали ей проникнуть в тестовую зону.Когда устройство высыхало, его сканировали и определяли интенсивность цвета тестовой зоны с помощью ДИК. Затем зону образца, канал и тестовую зону разрезали ножницами, помещали в микроцентрифужную пробирку, содержащую 1,00 мл наночистой воды, и экстрагировали эриоглауцин в течение 1 ч при встряхивании. Измеряли оптическую плотность полученных растворов и сравнивали с калибровочной кривой, построенной с использованием стандартных растворов эриоглауцина с концентрациями 6,84, 3,42, 1,71, 0,855, 0,427, 0.214, 0,107 и 0,053 мкМ (). Также была проведена серия контрольных экспериментов, в которых эриоглауцин наносили из раствора (1 мкл 2,74 мМ эриоглауцина наносили в зону образца, канал или тестовую зону), а не из карандаша с реагентами.

Последняя серия экспериментов была проведена с устройством Caterpillar, чтобы проиллюстрировать возможность построения калибровочных кривых с использованием карандаша с одним реагентом. Во-первых, реагентный карандаш, содержащий 5% w / w эриоглауцина, использовался для ручного нанесения реагента в различное количество зон нанесения реагента от 1 до 10 — гусеничное устройство имеет пять зон нанесения реагента, но реагентный карандаш может можно использовать для нанесения реагента на переднюю и заднюю поверхность каждой зоны осаждения, что дает в общей сложности 10 зон осаждения.Затем в зону образца добавляли наночистую воду (33 мкл) и давали ей проникнуть в тестовую зону. После сушки устройств в условиях окружающей среды интенсивность окраски в тестовой зоне определяли количественно с помощью ДИК. Во втором эксперименте устройства для проведения анализа глюкозы были подготовлены путем внесения 1 мкл раствора реагента (25 мМ ABTS, 67 ЕД/мл HRP и 230 ЕД/мл GOx, приготовленного в 1× PBS) в тестовой зоне и высушивания. устройств в условиях окружающей среды. Затем использовали 5% глюкозный карандаш w / w для осаждения глюкозы в одной, двух, трех, четырех или во всех пяти зонах осаждения реагентов.Затем в зону образца устройства добавляли аликвоту 1× PBS (33 мкл) и позволяли проникнуть в тестовую зону. После того как устройства высохли в течение 30 минут в условиях окружающей среды, интенсивность цвета в тестовой зоне измеряли с помощью ДИК.

3. Результаты и обсуждение

Величины износа, определенные для стержней карандашей двух разных диаметров (6,35 и 3,18 мм) с использованием ПЭГ различной молекулярной массы, показаны на рис. В целом износ сердечников карандаша меньшего диаметра был примерно в два раза выше износа сердечников большего диаметра для каждого соответствующего состава ПЭГ.Мы приписываем этот эффект сочетанию двух факторов: во-первых, поскольку к обоим стержням карандаша прикладывалась одинаковая сила, меньший стержень подвергался давлению в четыре раза большему, чем больший стержень; и, во-вторых, сердечник меньшего диаметра, скорее всего, мог лучше контактировать с поверхностью бумаги, т. е. пропорционально большая площадь поверхности наконечника 3,18-мм сердечника могла контактировать с бумагой и осаждаться. материал на бумаге. Изображения карандашных следов от крупных и мелких стержней на бумаге качественно подтверждают эти результаты (б, в).Карандашный стержень меньшего размера позволял оставлять на бумаге более темный и равномерный карандашный след. Основываясь на этом результате, мы провели все дальнейшие эксперименты, описанные в этой рукописи, с использованием стержней карандашей меньшего размера диаметром 3,18 мм.

Влияние диаметра стержня карандаша и молекулярной массы ПЭГ на износ карандашей-реагентов: ( a ) Износ стержней карандашей двух диаметров (6,35 и 3,18 мм), изготовленных с использованием ПЭГ с различной молекулярной массой. Высота столбцов представляет собой среднее значение шести повторов, а столбцы ошибок представляют собой одно стандартное отклонение от среднего значения.Стержни карандашей из ПЭГ 6000 диаметром 6,35 мм не скреплялись и крошились в ходе эксперимента, поэтому в данное исследование не включались; ( b ) Фотография следа карандаша, сделанного с помощью сердечника карандаша PEG2 2000, 6,35 мм; ( c ) Фотография следа от карандаша, сделанного с помощью сердечника карандаша PEG 2000, 3,18 мм; ( d ) Фотография следа от карандаша, сделанного с помощью сердечника карандаша PEG 6000, 3,18 мм.

Помимо диаметра сердечника карандаша, молекулярная масса (M n ) ПЭГ также оказывает существенное влияние на износ стержня карандаша (а).Мы обнаружили, что чем выше M n ПЭГ, тем ниже износ стержня карандаша. Мы приписываем этот эффект длине полимерных цепей, которая, в свою очередь, определяет силу межмолекулярных сил, степень запутывания полимерных цепей и количество концов полимерных цепей в ядрах карандашей. Ожидается, что полимеры с более высокой молекулярной массой и более длинными полимерными цепями будут иметь более сильные межмолекулярные силы, большее запутывание цепей и меньшее количество концов цепей по сравнению с полимерами с более низкой молекулярной массой.Все три фактора способствуют меньшему износу сердечников карандашей, изготовленных из полимеров с более высокой молекулярной массой: более сильные межмолекулярные силы и более высокая степень запутывания цепей приводят к более высокой прочности на разрыв и хрупкости полимера; меньшее количество концов цепи уменьшает свободный объем и ограничивает пластификацию полимера. Этот эффект аналогичен тому, что наблюдается для традиционных карандашей различной твердости. Более твердые карандаши оставляют более светлые следы на бумаге по сравнению с более мягкими карандашами.Влияние ПЭГ M n на износ также можно увидеть качественно, так как сердечник, изготовленный из ПЭГ 2000, дает более темный след по сравнению с сердечником, изготовленным из ПЭГ 6000 (c, d). ПЭГ с M n ниже 2000 г/моль давали ядра, которые были слишком мягкими для манипуляций и загрузки в механические держатели карандашей. ПЭГ с M n выше 6000 г/моль не могли быть спрессованы в гранулы с помощью ручного пресса. Однако, комбинируя ПЭГ с разной молекулярной массой, можно регулировать износ стержня карандаша; поэтому, в зависимости от желаемого применения, должна быть возможность составить смесь ПЭГ с желаемыми характеристиками износа.Износ сердечника карандаша, содержащего смесь ПЭГ, был примерно равен средневзвешенному износу сердечника карандаша, изготовленного из отдельных ПЭГ.

Чтобы определить, существует ли корреляция между износом сердечника карандаша и количеством реагента, доставленного в устройство, мы подготовили стержни карандаша, используя те же ПЭГ, что и на рис. а, с дополнительными 15% w / w эриоглауцина. добавлен синий краситель, чтобы мы могли контролировать реагент с помощью ДИК. Мы были несколько удивлены, обнаружив, что все семь стержней карандашей доставили примерно одинаковое количество реагента в тестовую зону в этом эксперименте ().Два возможных объяснения этого наблюдения заключались в том, что сигнал стал насыщенным, поэтому мы не смогли увидеть различия между количествами эриоглауцина, доставленного в тестовые зоны, или что добавление реагента к стержням карандаша повлияло на износ стержней. сердечники карандашей. Второе объяснение было подтверждено нашим наблюдением, что сердцевины карандашей, содержащие 15% w / w эриоглауцина, оказались более мягкими и липкими, чем сердцевины, не содержащие добавленного реагента.

Доставка синего красителя эриоглауцина из карандаша-реагента, нанесенного в зону образца, в тестовую зону: ( a ) Средняя интенсивность цвета, измеренная в тестовой зоне для карандашей, изготовленных из ПЭГ с различной молекулярной массой. Высота столбцов представляет собой среднее значение 16 повторов, а столбцы ошибок представляют собой одно стандартное отклонение от среднего значения; ( b ) Устройство, используемое для определения доставки эриоглауцина; ( c ) Устройство после окрашивания в зоне пробы реагентным карандашом; ( d ) Устройство после добавления воды в зону пробы для растворения эриоглауцина из матрицы карандаша и транспортировки его в тестовую зону; ( e ) Нижняя сторона устройства, показанного на ( d ), которое было отсканировано и использовано для анализа.

Чтобы пролить дополнительный свет на результаты, полученные с 15% эриоглауцином, мы провели более подробный эксперимент, в котором мы подготовили серию стержней карандаша с различными концентрациями эриоглауцина и измерили их износ и количество реагента, доставленного в тестовую зону ( ). Карандашные ядра для этого эксперимента были приготовлены с использованием ПЭГ 2000, ПЭГдиМЭ 2000 и ПЭГ 6000. ПЭГдиМЭ 2000 тестировали в этом эксперименте, поскольку он имеет такую ​​же молекулярную массу и приблизительно такую ​​же длину цепи, как ПЭГ 2000, но концы цепи отличаются. таким образом, это дало возможность оценить влияние вариаций в составе концов полимерных цепей на характеристики сердечников карандашей.В целом, результаты показывают, что небольшие модификации в структуре концов полимерной цепи не оказывают существенного влияния на характеристики карандашей с реагентами. Результаты также показывают, что введение эриоглауцина в сердцевину карандаша приводит к значительному снижению износа в случае ПЭГ 2000 и ПЭГдиМЭ 2000. Для ПЭГ 6000 износ также уменьшился при включении эриоглауцина, но не так резко, как для ПЭГ 6000. ПЭГ 2000, предположительно потому, что первоначальный износ стержня карандаша ПЭГ 6000 уже был низким.При 15% w / w Erioglaucine не наблюдалось статистически значимых различий между износом трех стержней карандаша (α = 0,05), что объясняет, по крайней мере частично, почему не наблюдалось существенных различий между показанными результатами. в . Результаты эксперимента по высвобождению реагента показывают сильную положительную корреляцию между концентрацией реагента в сердцевине карандаша и средней интенсивностью сигнала, измеренного в тестовой зоне до 10 % w / w эриоглауцина для всех трех ПЭГ ( б).Сравнивая результаты в а, б, можно сделать вывод, что на количество реагента, выделяемого следом карандаша, сильнее влияет концентрация реагента в керне, чем износ керна, по крайней мере, до 10% w / w реактив. Выше 10% w / w Erioglaucine колориметрический сигнал кажется насыщенным, что дополнительно объясняет результаты, показанные на рис. Наконец, поскольку результаты показывают, что стержни карандашей, изготовленные из ПЭГдиМЕ 2000, имеют несколько более высокий износ и выделяют немного больше эриоглауцина, чем стержни, изготовленные из ПЭГ 2000 или ПЭГ 6000, ПЭГдиМЕ 2000 был выбран в качестве полимера для изготовления всех остальных стержней карандашей, используемых в данном исследовании. учиться.

Влияние концентрации реагента на характеристики износа и доставки карандашей с реагентами: ( a ) Износ определен для стержней карандашей, содержащих различные концентрации эриоглауцина и изготовленных с использованием трех различных ПЭГ. Точки данных представляют собой среднее значение шести повторов, а планки погрешностей представляют собой одно стандартное отклонение от среднего значения; ( b ) Средняя интенсивность цвета, измеренная в тестовых зонах для тех же сердечников карандашей, показанных на ( a ). Точки данных представляют собой среднее значение 16 повторов, а планки погрешностей представляют собой одно стандартное отклонение от среднего значения.

На износ стержня карандаша также влияют свойства самого реагента (). Глюкоза (молекулярная масса (молекулярная масса) 180,2 г/моль), эриоглауцин (молекулярная масса 792,8 г/моль) и HRP (молекулярная масса ~44000 г/моль), все в концентрации 5% w / w , произведенный карандаш сердечники с разным износом. Установлено, что износ имеет обратную зависимость от молекулярной массы реагента. Однако при таком малом объеме выборки реагентов сделать общий вывод об этой взаимосвязи невозможно.Что еще более важно, между стержнями карандашей, содержащими глюкозу и эриоглауцин, наблюдалась лишь небольшая разница в износе, хотя молекулярная масса эриоглауцина более чем в четыре раза превышает молекулярную массу глюкозы. Таким образом, результаты показывают, что на износ стержня карандаша более сильно влияет концентрация реагента, а не молекулярная масса реагента, по крайней мере, для небольших водорастворимых молекул.

Влияние реагента на износ карандашей с реагентами, изготовленных из ПЭГдиМЭ 2000 путем лиофилизации.Все реагенты добавляли до концентрации 5% w / w . Высота столбцов представляет собой среднее значение шести повторов, а столбцы ошибок представляют собой одно стандартное отклонение от среднего значения.

Наша оценка эффективности доставки реагентов, нанесенных с помощью реагентных карандашей, показала, что нанесение реагентов на основе раствора лишь немного эффективнее, чем нанесение реагентов на основе карандаша, с точки зрения процентной доли общего реагента, нанесенного на устройство, которое заканчивается в тестовой зоны и предположительно доступен для реакции во время анализа ( и ).Самым удивительным из этих результатов было то, что место, где реагент был нанесен на устройство, будь то раствор или карандаш, оказало такое сильное влияние на то, какое количество реагента оказалось в тестовой зоне. При нанесении реагента в зону пробы только ~15% реагента переносится в тестовую зону. Остаток реагента остался в зоне образца и канале, как видно на изображениях в б (первая колонка). При нанесении реагента в канал ~50% реагента транспортировалось в тестовую зону.Однако, глядя на сигнал из тестовой зоны, полученный с помощью ДИК, мы видим, что самый высокий сигнал был получен, когда реагент был нанесен в зону образца. Мы приписываем этот эффект распределению эриоглауцина в тестовой зоне. При нанесении реагента в зону образца было получено более равномерное распределение цвета в тестовой зоне, что привело к более высокому колориметрическому сигналу. Когда реагент откладывался в канале, несмотря на то, что в тестовую зону переносилось больше всего реагента, наблюдался более низкий колориметрический сигнал, поскольку реагент накапливался по краю тестовой зоны, где он не вносил вклад в общий колориметрический сигнал.При нанесении реагента в тестовую зону наблюдался еще более слабый колориметрический сигнал из-за того, что реагент был выдвинут к краю тестовой зоны [22], а в случае реагентного карандаша был получен сильный фоновый сигнал из-за наличие графита в карандаше. Эти результаты имеют важное значение для разработки устройства. При проведении колориметрических анализов, в которых все компоненты растворимы в воде, наиболее сильный сигнал, скорее всего, будет получен, когда реагенты осаждаются в зоне образца.Однако при предварительном проведении анализа захвата, такого как иммуноанализ с латеральным потоком, реагенты должны быть помещены в канал устройства, поскольку реагенты будут улавливаться на тестовой линии и не будут проникать к краю тестовой зоны.

Эффективность доставки реагента в тестовую зону: ( a ) Изображения устройств, где реагенты наносились карандашом в зону пробы, канал и тестовую зону. Все три области имели одинаковую площадь поверхности, так что в каждом случае осаждалось одинаковое количество реагента; ( b ) Те же устройства, что и в ( a ), после добавления 13 мкл воды в зону пробы.Задняя сторона устройства с реагентом, нанесенным в тестовую зону, была изображена, чтобы избежать помех от графита в следе карандаша; ( c ) Гистограмма процента от общего количества реагента, осевшего на устройстве, которое было перенесено в тестовую зону после добавления воды. Высота столбцов представляет собой среднее значение семи повторов, а столбцы погрешностей представляют собой одно стандартное отклонение от среднего значения; ( d ) Гистограмма средней интенсивности цвета в тестовой зоне, полученная из реагента, нанесенного в три зоны устройства с помощью реагентного карандаша, содержащего 5% w / w эриоглауцина.Высота столбцов представляет собой среднее значение семи повторов, а столбцы ошибок представляют собой одно стандартное отклонение от среднего значения.

Дополнительным преимуществом внесения реагентов в канал устройства является то, что количество нанесенного реагента можно контролировать, просто изменяя площадь поверхности канала, на которую нанесена карандашная дорожка. Чтобы предоставить пользователю больший контроль над этим процессом, мы разработали гусеничное устройство с пятью зонами осаждения реагентов и продемонстрировали, что увеличивающееся количество реагента может быть осаждено на устройстве контролируемым образом путем заполнения большего количества зон осаждения реагентов.Поскольку как передняя, ​​так и задняя стороны зон могут быть заполнены карандашными следами, на этом устройстве можно нанести до 10 приращений реагента. Используя этот подход, мы смогли подготовить калибровочную кривую для анализа глюкозы, заполняя все большее количество зон осаждения реагента (а, б). Сигнал от анализа глюкозы стал насыщенным после добавления глюкозы в пять зон, поэтому мы не добавляли реагент на заднюю сторону устройства. В случае эриоглауцина мы наблюдали усиление сигнала через десятую зону осаждения реагента.Должна быть предусмотрена возможность проектирования устройств с разным количеством или разным размером зон осаждения реагентов, чтобы обеспечить дополнительный контроль за построением градуировочных кривых с использованием этого метода. Потенциальное применение этого метода заключается в построении калибровочных кривых на месте для количественной оценки результатов диагностического анализа без необходимости приготовления серии стандартных растворов реагента.

Карандаши с реагентами для построения калибровочных кривых: ( a ) Фотографии устройств после проведения анализа глюкозы, где глюкоза была нанесена с помощью карандаша с реагентами в зонах реагентов на устройстве; ( b ) График зависимости средней интенсивности цвета в тестовой зоне от количества зон реагента, которые были заполнены карандашом, содержащим 5% w / w глюкозы.Точки данных представляют собой среднее значение пяти повторов, а полоса ошибок представляет собой одно стандартное отклонение от среднего значения; ( c ) График зависимости средней интенсивности цвета в тестовой зоне от количества зон реагента, которые были заполнены карандашом, содержащим 5% w / w эриоглауцина. Точки данных представляют собой среднее значение пяти повторов, а полоса ошибок представляет собой одно стандартное отклонение от среднего значения.

4. Выводы

Более подробно охарактеризовав карандаши реагентов, можно сделать вывод, что карандаши реагентов можно приготовить для широкого круга реагентов с использованием ПЭГ с молекулярной массой в диапазоне 2000–6000 г/моль.В то время как молекулярная масса ПЭГ, концентрация реагента и характеристики реагента влияли на износ стержня карандаша, в конечном счете на количество реагента, попадающего в тестовую зону, больше всего влияла концентрация реагента в стержне карандаша и место, где карандаш был помещен на устройство. Следовательно, должна быть возможность приготовить реагентные карандаши для различных реагентов с использованием различных ПЭГ с относительно небольшими различиями между карандашами в отношении количества реагента, нанесенного на устройство и выпущенного в тестовую зону.

Благодарности

Этот проект был поддержан внештатным грантом преподавателей от 3M, а также грантом на исследовательскую, научную и творческую деятельность Калифорнийского политехнического государственного университета, Сан-Луис-Обиспо. Мы хотели бы поблагодарить Кевина Данэма и Лизу Лю за помощь в приобретении расходных материалов и оборудования.

Приложение A

Рисунок A1

Внешняя калибровочная кривая, полученная с использованием стандартных растворов эриоглауцина, которая использовалась для определения количества эриоглауцина, извлеченного из устройств для эффективности экспериментов по доставке реагентов.Данные соответствовали линейной линии тренда в Kaleidagraph.

Таблица A1

Полные результаты экспериментов по эффективности доставки реагентов. Значения представляют собой процент общего реагента, осажденного на устройстве, который был извлечен из каждого места на устройстве. Значения даны как среднее ± стандартное отклонение ( N = 7).

Расположение Реагентный карандаш Решение
Channel тестовой зоны Channel Zone канал Тестовая зона Recovery
Образец зоны 70 ± 5% 15 ± 3% 15 ± 4% 59 ± 4% 23 ± 3% 23 ± 3% 19 ± 5% 106 ± 11%
канал 51 ± 7% 49 ± 7% 42 ± 3% 58 ± 3% 97 ± 6%
Тестовая зона 100% 100% 102 ± 4%

Вклад авторов

Стр.J.C., A.W.M., C.E.I., C.H.L. и I.C.N. задумал и спроектировал эксперименты; C.H.L., I.C.N., L.E.C. и A.L.T. выполнил эксперименты и проанализировал данные; P.J.C., A.W.M., C.H.L. и C.E.I. написал бумагу.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Ссылки

1. Mitchell H.T., Noxon I.C., Chaplan C.A., Carlton S.J., Liu C.H., Ganaja K.A., Martinez N.W., Immoos C.E., Costanzo P.J., Martinez A.W. Карандаши с реагентами: новый метод нанесения реагентов без растворителей на бумажные микрожидкостные устройства.Лабораторный чип. 2015;15:2213–2220. doi: 10.1039/C5LC00297D. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]2. Йетисен А.К., Акрам М.С., Лоу К.Р. Микрожидкостные диагностические устройства на бумажной основе. Лабораторный чип. 2013;13:2210–2251. doi: 10.1039/c3lc50169h. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]3. Ху Дж., Ван С., Ван Л., Ли Ф., Пингуан-Мерфи Б., Лу Т.Дж., Сюй Ф. Достижения в области бумажной диагностики по месту оказания медицинской помощи. Биосенс. Биоэлектрон. 2014; 54: 585–597. doi: 10.1016/j.bios.2013.10.075. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]4.Фейгл Ф., Ангер В., Кослоу Р. Х. Точечные тесты в неорганическом анализе. Дж. Электрохим. соц. 1973; 120:261С. [Google Академия]5. Клегг Д.Л. Бумажная хроматография. Анальный. хим. 1950; 22: 48–59. doi: 10.1021/ac60037a014. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 6. Робертс Дж. Р. Тестирование мочи с помощью тест-полосок: все, что вам нужно знать. Анализ мочи: всесторонний обзор. Эмердж. Мед. Новости. 2007; 29: 24–27. doi: 10.1097/01.EEM.0000279130.93159.d9. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 7. Бахадир Э.Б., Сезгинтюрк М.К. Анализы латерального потока: принципы, конструкции и этикетки.Анализ тенденций TrAC. хим. 2016; 82: 286–306. doi: 10.1016/j.trac.2016.06.006. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]8. Постхума-Трампи Г.А., Корф Дж., Ван Амеронген А. Анализ бокового потока (иммуно): его сильные и слабые стороны, возможности и угрозы. Обзор литературы. Анальный. Биоанал. хим. 2009; 393: 569–582. doi: 10.1007/s00216-008-2287-2. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]9. Саджид М., Кавде А.Н., Дауд М. Конструкции, форматы и приложения анализа латерального потока: обзор литературы. J. Саудовская хим. соц. 2015; 19: 689–705.doi: 10.1016/j.jscs.2014.09.001. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 10. Кейт Д.М., Адкинс Дж.А., Меттакунпитак Дж., Генри К.С. Последние разработки в области микрожидкостных устройств на бумажной основе. Анальный. хим. 2015;87:19–41. doi: 10.1021/ac503968p. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 11. Мартинес А.В., Филлипс С.Т., Уайтсайдс Г.М., Каррильо Э. Диагностика для развивающихся стран: микрожидкостные аналитические устройства на бумажной основе. Анальный. хим. 2010;82:3–10. doi: 10.1021/ac
    89. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 12. Уайтсайдс Г.М. Истоки и будущее микрофлюидики. Природа. 2006; 442: 368–373. doi: 10.1038/nature05058. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 13. Тарн М.Д., Памме Н. Микрофлюидика. Ссылка Модуль. хим. Мол. науч. хим. англ. 2013: 1–7. doi: 10.1016/B978-0-12-409547-2.05351-8. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 14. Мартинес А.В., Филлипс С.Т., Бьютт М.Дж., Уайтсайдс Г.М. Узорчатая бумага как платформа для недорогих портативных биоанализов небольшого объема. Ангью. хим. Междунар. Эд. 2007;46:1318–1320. doi: 10.1002/anie.200603817.[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]15. Курра Н., Кулкарни Г.Ю. Карандаш на бумаге: Электронные устройства. Лабораторный чип. 2013;13:2866–2873. doi: 10.1039/c3lc50406a. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 16. Фрейзер К.М., Мирика К.А., Уолиш Дж.Дж., Свагер Т.М. Полностью нарисованные химические датчики на основе углерода на органических и неорганических поверхностях. Лабораторный чип. 2014; 14:4059–4066. doi: 10.1039/C4LC00864B. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]17. Блау П.Дж., Гарднер Дж.К., мл. Трибологические характеристики градуированных стержней карандашей на бумаге.Носить. 1996; 197: 233–241. doi: 10.1016/0043-1648(96)06952-9. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 18. Стандарт ASTM G132-96. Стандартный метод испытаний на истирание штифтов. АСТМ интернэшнл; Уэст-Коншохокен, Пенсильвания, США: 2013. [Google Scholar]19. Каррильо Э., Мартинес А.В., Уайтсайдс Г.М. Понимание восковой печати: простой процесс микропаттерна для бумажной микрофлюидики. Анальный. хим. 2009; 81: 7091–7095. doi: 10.1021/ac
    1p. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 21. Чаплан К.А., Митчелл Х.Т., Мартинес А.W. Стандартные аддитивные анализы на бумажной основе. Анальный. Методы. 2014;6:1296. doi: 10.1039/C4AY00205A. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 22. Абэ К., Судзуки К., Ситеррио Д. Микрофлюидная мультианалитическая бумага для химических датчиков, напечатанная на струйной печати. Анальный. хим. 2008; 80: 6928–6934. doi: 10.1021/ac800604v. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

    (PDF) Электрокинетика с «бумажно-карандашными» устройствами

    получает активный электрический контроль над явлением переноса в предлагаемом

    бумажно-карандашном устройстве. На рис.4. Следовательно, электрокинетически индуцированный

    перенос жидкости в бумажном устройстве не только имеет

    улучшенную воспроизводимость по сравнению с нормальным капиллярным

    потоком (очевидно из включенных погрешностей на рис. 2a и рис. 4). ,

    , но также обладает значительной управляемостью.

    Электрическое управление потоком жидкости в бумажно-карандашном

    устройстве может быть реализовано для значительного улучшения (как

    повторяемости, так и управляемости) существующей модальности иммунохроматографических анализов.Кроме того, существование электро-

    кинетического явления в бумажных подложках, как показано здесь,

    , может быть использовано для выполнения различных процессов, например.

    манипулирование/улавливание электрически реагирующих биомолекул, электрическое

    разделение/смешивание аналитов и работа с жидкостями в микромасштабе,

    ни одно из этих средств никогда ранее не было опробовано на недорогих и

    легко изготавливаемых бумажных устройствах. Кроме того, предлагаемый

    электрический силовой механизм очень прост, не требует дополнительных

    исполнительных устройств и, следовательно, может быть легко интегрирован

    даже в сложные микрожидкостные сети на бумажных подложках без ущерба для рентабельности и портативности таких

    .

    устройств.В сущности, утилитарный размах этих электрокинетических

    устройств с бумагой и карандашом далеко идущий и все еще открытый для воображения

    .

    Ссылки

    1(a) W. Martinez, S.T. Phillips and G.M. Whitesides, Anal. хим.,

    2010, 82, 3–10; (b) W. Martinez, S.T. Phillips, E. Carrilho, SW

    Thomas III, H. Sindi and GM Whitesides, Anal. хим., 2008, 80,

    3699–3707; (c) L.Y.Yeo, H-C.Chang, P.P.Y.Chanand J.R.Friend,

    Small, 2011, 7, 12–48; (г)Э.Fu, P.Kauffman, B.LutzandP.Yager,

    Sens. Actuators, B, 2010, 149, 325–328.

    2(a) В. Мартинес, С. Т. Филлипс, М. Дж. Бьютт и Г. М. Уайтсайдс,

    Angew. хим., межд. изд., 2007, 46, 1318–1320; (б) В.Мартинес, С.Т.

    Phillips, BJ Wiley, M. Gupta and GM Whitesides, Lab Chip, 2008,

    8, 2146–2150.

    3 J.L.Osborn, B.Lutz, E.Fu, P.Kauffman, D.Y.Stevensand P.Yager,

    Lab Chip, 2010, 10, 2659–2665.

    4 В. Мартинес, С. Т.Phillips and G.M. Whitesides, Proc. Натл. акад. науч.

    США, 2008, 105, 19606–19611.

    5P.Kauffman,E.Fu,B.LutzandP.Yager, Lab Chip, 2010, 10,

    2614–2617.

    6 R.Rezk, A.Qi, J.R.Friend, W.H.Liand L.Y.Yeo, Lab Chip, 2012,

    12, 773–779.

    7 H.Hwang, S-H.Kim, T-HKim, J-KParkandY-K.Cho, Lab Chip,

    2011, 11, 3404–3406.

    8 Г. Карниадакис, А. Бескок и Н. Алуру, Микропотоки и нанопотоки:

    Фундаментальные исследования и моделирование, Springer Science Business Media, Inc.,

    2005.

    9(a)E.W.Washburn,Phys. Rev., 1921, 17, 273–283; (b) S. Mendez,

    E.M.Fenton, G.R.Gallegos, D.N.Petsev, S.S.Sibbett, H.A.Stone,

    Y. Zhang and G.P. Lopez, Langmuir, 2010, 26, 1380–1385; (c) J.Xiao,

    H.A. Stone and D. Attinger, Langmuir, 2012, 28, 4208–4212.

    10 S.C. Jacobson, C.T. Culbertson, J.E. Daler and J.M. Ramsey, Anal.

    Chem., 1998, 70, 3476–3480.

    11 (а) С. Чакраборти, Анал. Чим. Acta, 2007, 605, 175–184; (б) Д.

    Чакраборти и С. Чакраборти, Ленгмюр, 2008, 24, 94449–9459.

    Рис. 3 (a) Изображение флуоресцентной микроскопии фронта окрашенной жидкости

    , продвигающегося через бумажную подложку под влиянием электрокинетического явления

    . (b) Жидкость течет по извилистым

    микроскопическим каналам, образованным беспорядочно расположенными бумажными волокнами.

    Рис. 4 Изменения характеристик потока жидкости через бумажный канал

    при постепенном увеличении величины приложенного электрического потенциала

    .Это ясно отражает управляемость и повторяемость электрического транспорта жидкости

    в бумажно-карандашном устройстве. Сплошные строки

    предназначены только для читателей. Планки погрешностей — ¡s.

    4028 |Lab Chip, 2012, 12, 4026–4028

    • Япония: объем продаж механических карандашей в 2020 г.

    • Япония: объем продаж механических карандашей в 2020 г. | Statista

    Другая статистика по теме

    Пожалуйста, создайте учетную запись сотрудника, чтобы иметь возможность отмечать статистику как избранную.Затем вы можете получить доступ к своей любимой статистике через звездочку в шапке.

    Зарегистрироваться

    Пожалуйста, авторизируйтесь, перейдя в «Мой аккаунт» → «Администрирование». Затем вы сможете пометить статистику как избранную и использовать оповещения о личной статистике.

    Аутентификация

    Сохранить статистику в формате .Формат XLS

    Вы можете скачать эту статистику только как Премиум-пользователь.

    Сохранить статистику в формате .PNG

    Вы можете скачать эту статистику только как Премиум пользователь.

    Сохранить статистику в формате .PDF

    Вы можете скачать эту статистику только как Премиум пользователь.

    Показать ссылки на источники

    Как пользователь Premium вы получаете доступ к подробным ссылкам на источники и справочной информации об этой статистике.

    Показать подробности об этой статистике

    Как премиум-пользователь вы получаете доступ к справочной информации и подробностям о выпуске этой статистики.

    Статистика закладок

    Как только эта статистика обновится, вы немедленно получите уведомление по электронной почте.

    Да, сохранить как избранное!

    …и облегчить мою исследовательскую жизнь.

    Изменить параметры статистики

    Для использования этой функции требуется как минимум Единая учетная запись .

    Базовая учетная запись

    Знакомство с платформой

    У вас есть доступ только к базовой статистике.
    Эта статистика не включена в вашу учетную запись.

    Один аккаунт

    Один аккаунт

    Идеальный учет входа для отдельных пользователей

    • Мгновенный доступ до 1M Статистика
    • Скачать в XLS, PDF & PNG Формат
    • Подробный Список литературы

    $ 59 $ 39 / месяц *

    в первые 12 месяцев

    Корпоративный счет

    Полный доступ

    Корпоративное решение со всеми функциями.

    * Цены не включают налог с продаж.

    Самая важная статистика

    Самая важная статистика

    Самая важная статистика

    Самая важная статистика

    Дальнейшая дополнительная статистика

    Узнайте больше о том, как Statista может поддерживать ваш бизнес.

    METI (Япония). (28 мая 2021 г.). Объем продаж механических карандашей в Японии с 2012 по 2020 год (в млн штук) [График].В Статистике. Получено 8 января 2022 г. с https://www.statista.com/statistics/778071/japan-mechanical-pencils-sales-volume/

    METI (Япония). «Объем продаж механических карандашей в Японии с 2012 по 2020 год (в млн штук)». Диаграмма. 28 мая 2021 г. Статистика. По состоянию на 8 января 2022 г. https://www.statista.com/statistics/778071/japan-mechanical-pencils-sales-volume/

    METI (Япония). (2021). Объем продаж механических карандашей в Японии с 2012 по 2020 год (в млн штук). Статистика.Statista Inc.. Дата обращения: 8 января 2022 г. https://www.statista.com/statistics/778071/japan-mechanical-pencils-sales-volume/

    METI (Япония). «Объем продаж механических карандашей в Японии с 2012 по 2020 год (в миллионах единиц)». Statista, Statista Inc., 28 мая 2021 г., https://www.statista.com/statistics/778071/japan-mechanical-pencils-sales-volume/

    METI (Япония), Объем продаж механических карандашей в Японии с 2012 г.

Leave a Reply

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *