Використання інфрачервоного нагріву для біосенсорів
Під час створення біосенсорів дуже важливо правильно контролювати процес висихання та затвердіння матеріалів. Довгий час для цього використовувалися величезні конвективні печі в чистих приміщеннях. Але тепер ми відмовилися від цього підходу. Тепер ми використовуємо лампи з короткочастотним інфрачервоним випромінюванням.
Чому? Тому що нагрівання всього об’єму повітря лише для того, щоб висушити невелику площу поверхні, є марною тратою енергії. Це призводить до великих викидів вуглецю без жодної користі.
Контроль температури саме там, де це необхідно
Інфрачервоне випромінювання не впливає на повітря – воно напряму постачає енергію на саму поверхню. Це дуже швидко. Замість того, щоб чекати, поки піч нагріється, можна отримати миттєве нагрівання. Ми налаштовуємо лампи так, щоб вони випромінювали саме ті довжини хвиль, які можуть поглинатися біологічно активними шарами. Таким чином поверхня ідеально затвердіває, а матеріал під нею не пошкоджується. Можна отримати велику кількість енергії в дуже маленькому просторі.
Якість обладнання
Ми не економимо на якості обладнання. Ми використовуємо кварцові корпуси високої чистоти, щоб ніщо не потрапляло в середовище напівпровідників та не пошкоджувало продукцію. Філаменти налаштовуються так, щоб температура залишалась стабільною. Не можна допустити наявності „гарячих точок“ на поверхні сенсора – це призведе до проблем. Ми також використовуємо стандартні з’єднувачі. Якщо лампа зламується, її просто замінюють, і можна продовжувати роботу. Нікому не подобається перерва в роботі.
Важлива порада
Необхідно точно контролювати параметри живлення. Якщо напруга чи потужність не відповідають нормам, філамент буде перегріватися занадто швидко. Ми використовуємо контролери типу PID, щоб утримувати все в межах норми.
Переваги та недоліки
Використання інфрачервоного нагріву є перевагою для планети – не потрібно нагрівати всю кімнату. Але є один недолік: через швидке нагрівання існує дуже вузька межа між „ідеальним“ та „пошкодженим“ станом. Якщо температура перевищує допустимі значення, вся продукція буде зіпсована. Тож необхідно використовувати пірометри з швидкою реакцією. Якщо зворотний зв’язок буде повільним, лампа буде продовжувати нагрівати поверхню ще довго після досягнення цільової температури. Система повинна вимикати живлення в момент досягнення цілі.