Por qué pasamos a utilizar calefacción por infrarrojos en los biosensores
Al fabricar biosensores, el calor es un factor delicado de manejar. Es necesario utilizarlo para curar los polímeros y activar las capas químicas, pero si se excede su uso, el sustrato puede dañarse. Se trata de un equilibrio muy delicado.
Durante mucho tiempo, todos utilizaban hornos convencionales. Pero, honestamente, calentar toda una habitación solo para calentar una pequeña placa es un desperdicio. Por eso, decidimos usar lámparas de infrarrojos de onda corta. En lugar de calentar toda la habitación, dirigimos el calor directamente hacia el lugar donde es necesario.
Velocidad y precisión
La verdadera ventaja es la velocidad. Utilizamos lámparas que operan en el rango de 0,76 a 1,5 μm. Gracias a esto, el calor penetra en el material casi instantáneamente. Pasamos de esperar minutos para que las cosas se calienten a esperar segundos.
Además, esto permite que la temperatura sea mucho más uniforme en toda la placa. Dado que el tiempo de respuesta es tan rápido, los controladores PID pueden mantener la temperatura estable dentro de un margen de ±1°C. Si alguna vez has tenido problemas con la sensibilidad del sensor, sabrás que ese pequeño margen es crucial.
Mejoras en la fábrica
También hay aspectos ambientales positivos. La mayoría de los hornos consumen mucha energía, ya que deben permanecer calientes durante horas, incluso cuando no se están utilizando. Los sistemas de infrarrojos, en cambio, se encienden al instante. Basta con presionar un interruptor para que estén listos para uso. No hay necesidad de precalentamiento ni de desperdiciar energía.
Además, al equipo de climatización le encantará esto. Como no hay tanto calor residual en la sala limpia, el sistema de refrigeración no tiene que trabajar tanto.
Desventajas (porque nada es perfecto)
Pero no todo son ventajas. Las lámparas de infrarrojos de alta intensidad se calientan mucho en sus extremos. Si no se cuenta con un sistema de enfriamiento adecuado, los filamentos pueden quemarse o los soportes pueden deformarse.
Por lo general, utilizamos recubrimientos especiales y envolturas de cuarzo para reflejar el calor hacia el objetivo. Pero hay que tener cuidado con los productos químicos utilizados para la limpieza. Si son demasiado agresivos, pueden dañar esos recubrimientos.
Pero las ventajas son significativas. Además de ahorrar energía, también se ahorra espacio. Se puede eliminar un horno grande y voluminoso en favor de un módulo de infrarrojos compacto que cabe perfectamente en la línea de producción. Eso deja más espacio para otros equipos en la fábrica.