Відмова від духовок: розумніший спосіб створення біосенсорів
Створення біосенсорів зазвичай передбачає тривалий процес висихання та обробки матеріалів. Протягом багатьох років ми просто поміщали все це у великі конвекційні духовки. Але проблема полягає у тому, що такі духовки сильно споживають енергію – вони витрачають половину свого часу на нагрівання повітря та стінок камери ще до того, як почнуть нагрівати сам матеріал. Це марна трата ресурсів.
Саме тому ми перейшли на використання інфрачервоних ламп. Замість того, щоб нагрівати всю кімнату, ми направляємо тепло безпосередньо на об’єкт обробки.
Нагрівання саме там, де це потрібно
Інфрачервоні лампи працюють інакше – вони використовують випромінювання для передачі енергії безпосередньо в матеріал. Коли мова йде про шари товщиною лише кілька мікрометрів, немає сенсу чекати, поки нагріється весь простір навколо. За допомогою короткохвильового інфрачервоного випромінювання можна досягти миттєвого нагрівання. Уся енергія спрямовується безпосередньо на пластину чи сенсорний пристрій. Жодних затримок, жодних витрат енергії. Це просто ефективно.
Знаходження балансу
Звісно, все не так просто, як просто увімкнути яскраве світло. Потрібна певна інтенсивність світла, щоб нагрівання відбувалося рівномірно по всій поверхні, але не можна перестаратися. Якщо матеріал перегріється, це призведе до пошкодження продукту.
Щоб контролювати ситуацію, ми використовуємо контролери типу PID та термопари з швидкою реакцією. Усе зводиться до знаходження правильного балансу.
Лампи високої потужності чудово підходять для швидкого та масового виробництва, але вони можуть завдати шкоди матеріалу. Якщо не контролювати процес охолодження, може виникнути тепловий стрес. Тож потрібен спеціальний пристрій для охолодження, який зможе ефективно позбутися зайвого тепла.
Очищення приміщення
Найкраще те, що це також покращує вигляд лабораторії. Можна прибрати велику та громіздку духовку та замінити її на компактний інфрачервоний тунель. Це дозволяє заощадити багато простору. Крім того, оскільки не потрібно випускати велику кількість тепла в приміщення, система опалення та вентиляції не мусить працювати так наполегливо, щоб підтримувати прохолоду.
Це просте рішення на рівні обладнання – менше відходів, менше складних елементів, швидші процеси. Ось так можна досягти стану вуглецево-нейтральної лабораторії.