Proč přestali jsme používat pece pro výrobu biosenzorů
Výroba biosenzorů vyžaduje určitou rovnováhu – potřebujeme dostatek tepla na zpracování polymerů a aktivaci chemických vrstev, ale pokud to uděláme příliš, celý substrát se zničí.
Dlouho byla oblíbenou volbou tradiční konvekční pec. Ale upřímně řečeno – zahřívání obrovského objemu vzduchu jen proto, abychom ohřáli malý senzor, je plýtváním časem a energií. Proto jsme přešli na specializované systémy s infračervenými lampami.
Jde o to, kam teplо působí.
Představte si to takto: pec nejdřív zahřeje místnost, poté vzduch a nakonec samotnou část senzoru. Infračervené lampy naopak působí přímo na povrch čipu nebo senzoru.
Je to rychlé – opravdu rychlé. Mluvíme o snížení doby ohřevu z hodin na několik sekund. Jelikož nahříváme pouze konkrétní část, a ne celou místnost, snižují se náklady na elektřinu. Je to jednoduchý způsob, jak učinit výrobní proces „ekologičtějším“, aniž bychom museli platit za certifikáty.
Problémy a jejich řešení
Samozřejmě nemůžeme prostě použít jakoukoliv lampu. Musíme vybrat správnou vlnovou délku podle materiálů, které používáme. Pokud potřebujeme, aby teplо proniklo hluboko do materiálu, použijeme krátkovlnné infračervené světlo. Pokud potřebujeme zpracovat pouze povrch, postačí střednovlnné světlo.
Ale zde je problém: pokud zvýšíme výkon lampy příliš vysoko bez dostatečného chlazení, může dojít k deformaci pouzdra senzoru. Je to velký problém na řešení. Aby se situace nezhoršila, používáme kontroléry typu PID. Ty fungují jako termostaty, které zajistí, aby teplota nevyšla ze kontroly.
Úspora prostoru
Jednou z největších výhod tohoto přechodu je úspora prostoru. Ty obrovské pece zabírají spoustu místa. S infračervenými lampami můžeme lampy umístit do kompaktních dopravních linek. Méně zařízení znamená více volného prostoru ve čisté místnosti. A protože do místnosti uniká méně tepla, systém HVAC nemusí pracovat tak intenzivně na udržení chladna. Údržba je také jednoduchá – když se lampa začne vybíjet, stačí ji vyměnit a pokračovat dál. Jednoduché.