Redukcja uwalniania węgla w produkcji biosensorów za pomocą nagrzewania podczerwienią
Produkcja biosensorów zazwyczaj wymaga długiego oczekiwania, aż materiały wyschną i zostaną utwardzone. Przez długi czas standardowym rozwiązaniem było umieszczenie wszystkiego w dużym piecu konwekcyjnym. Ale bądźmy szczerzy: nagrzewanie ogromnej ilości powietrza tylko po to, by ogrzać mały sensor, to marnotrawstwo energii.
Dlatego zaczęliśmy używać lamp podczerwieni.
Dlaczego przestaliśmy używać pieców
Podczas pracy z warstwami molekularnymi potrzebna jest energia, ale musi ona trafiać dokładnie tam, gdzie znajduje się materiał. Lampy podczerwieni realizują to poprzez emitowanie promieniowania bezpośrednio na substrat. Nie marnujemy energii na nagrzewanie ścian komory czy powietrza wokół elementu. To po prostu efektywne rozwiązanie.
Ponadto czas wzrostu temperatury jest niemal natychmiastowy. Nie musimy czekać godzinę, aż piec osiągnie odpowiednią temperaturę. To szybko. Naprawdę szybko. A to przyczynia się do zmniejszenia zużycia energii na jeden chip.
Urządzenia, które to umożliwiają
Używamy emiterów halogenowych o krótkich falach. Kluczowym elementem jest właśnie ta „krótka fala”, ponieważ umożliwia ona lepsze oddziaływanie na materiały użyte do produkcji biosensorów. Dzięki temu uzyskujemy efekt utwardzenia materiału nawet w jego głębszych warstwach, bez uszkodzenia powierzchni.
Aby uniknąć marnotrawstwa energii, używamy reflektorów pokrytych złotem. One skupiają całe ciepło na celowanym obszarze, chroniąc resztę pomieszczenia przed przegrzewaniem.
Jednak należy uważać na intensywność światła – jeśli używasz lamp o mocy 2 kW lub więcej, twoje urządzenia elektryczne mogą mieć problemy. Upewnij się, że twoja instalacja elektryczna jest w stanie obsłużyć taką moc, w przeciwnym razie pojawią się spadki napięcia, co wpłynie negatywnie na wyniki.
Zalety tego rozwiązania
Najlepszą zaletą jest oszczędność miejsca. Zamiast ogromnych, energochłonnych urządzeń do suszenia, możesz po prostu umieścić te lampy w systemie przenośnikowym.
Ale istnieje jeden problem: promienie podczerwone mają określony kierunek. To jak latarka – jeśli jesteś kilka milimetrów poza właściwym miejscem, na sensorze będą pojawić się zimne obszary. Nie można po prostu „wybrać losowo” pozycję lampy. Potrzebujesz solidnego elementu montażowego, który będzie utrzymywać lampę w prawidłowej pozycji.
Gdy już ustalisz wszystko perfekcyjnie, spadek rachunku za prąd będzie widoczny i mierzalny.