Réduction des émissions de carbone dans la fabrication des biosenseurs grâce au chauffage par infrarouges
La fabrication des biosenseurs implique généralement beaucoup d’attente, le temps que les matériaux sèchent et durcissent. Pendant longtemps, la solution consistait à mettre tout cela dans un grand four à convection. Mais soyons honnêtes : chauffer toute une pièce juste pour réchauffer un petit capteur, c’est gaspiller de l’énergie.
C’est pourquoi nous avons opté pour des lampes à infrarouges.
Pourquoi nous avons arrêté d’utiliser des fours
Lorsque l’on travaille avec des couches moléculaires, on a besoin de chaleur, mais cette chaleur doit être appliquée précisément là où se trouve le matériau. Les lampes à infrarouges permettent d’envoyer de l’énergie rayonnante directement sur le substrat. Ainsi, on ne gaspille pas d’énergie à chauffer les parois de la pièce ou l’air ambiant. C’est simplement plus efficace. De plus, le temps de préchauffage est quasi instantané. On n’a pas besoin d’attendre une heure que le four atteigne la température souhaitée. C’est rapide. Vraiment rapide. Et cela permet de réduire la consommation d’énergie par wafer.
Les éléments nécessaires pour que cela fonctionne
Nous utilisons des émetteurs halogènes en quartz à ondes courtes. L’élément clé ici, c’est bien sûr l’aspect “ondes courtes”, car cela permet d’atteindre les couches profondes du matériau du biosenseur. On obtient ainsi un séchage complet sans endommager la surface du capteur.
Pour éviter de gaspiller ne serait-ce qu’un watt d’énergie, nous utilisons des réflecteurs recouverts d’or. Ils dirigent toute cette chaleur vers le capteur, évitant ainsi que le reste de la salle de nettoyage ne devienne une véritable salle de hammam.
Un conseil : veillez bien à contrôler la densité d’énergie. Si vous utilisez des lampes fonctionnant à 2 kW ou plus, vos panneaux électriques vont en subir les conséquences. Assurez-vous que votre installation électrique peut supporter cette puissance, sinon vous risquez des baisses de tension qui peuvent affecter les résultats obtenus.
Les avantages pratiques
Le meilleur aspect, c’est l’espace économisé. Au lieu de ces grands tunnels de séchage gourmands en énergie, on peut simplement intégrer ces lampes directement dans le système de transport.
Mais il y a un bémol : les rayons infrarouges sont directionnels. C’est comme une lampe de poche : si vous vous éloignez de quelques millimètres, vous aurez des zones froides sur le capteur. Il faut donc utiliser un support solide pour maintenir ce point focal en place.
Une fois que tout est correctement configuré, la réduction de la facture d’électricité est vraiment perceptible et mesurable.