Proč přecházíme od horkého vzduchu na infračervené záření při výrobě biosenzorů
Při výrobě biosenzorů je opravdu obtížné zajistit správné sušení a ztvrdnutí chemických vrstev. Většina tradičních řešení využívá cirkulaci horkého vzduchu. Pokud jste někdy strávili čas v laboratoři s polovodiči, víte, jak to funguje: musíte čekat, než se teplota zvýší, a v polovině případů není teplota na celé ploše čipu stejná. Je to frustrující.
Přechod na infračervené lampy změňuje celou situaci. Místo konvekce používáme radiação.
Odstranění prostředníka
Přemýšlejte o tom, jak funguje horký vzduch. Nejdřív musíte ohřát vzduch, a potom doufat, že ten vzduch předá teplo na povrch čipu. Je to pomalé.
Infračervené lampy jsou jiné. Vysílají elektromagnetickou radiaci přímo na povrch čipu. Není potřeba čekat, než se vzduch ohřeje. Viděli jsme, že to zkracuje dobu sušení o 40 % až 70 %. To je obrovská úspora času.
Kompromisy (protože nic není dokonalé)
Nejlepší na tom je, že infračervené lampy nepotřebují ty obrovské, hlučné ventilátory nebo složité potrubí. Velikost zařízení se tak zmenšuje, což je v přeplněné laboratoři vždy výhoda.
Ale musíte být opatrní. Infračervené záření má velkou sílu. Pokud je lampa příliš blízko, hrozí riziko poškození křehkých organických vrstev. Jde o nalezení správné vzdálenosti a nastavení síly záření. Nechcete přece zničit svou práci.
Praktické využití v reálném světě
Dobrou zprávou je, že přechod na infračervené záření je obvykle docela jednoduchý náhradní řešení za tradiční způsoby ohřevu.
Pokud potřebujete rychlé ztvrdnutí povrchu, vyberte krátkovlnné infračervené záření. Pokud pracujete s tlustšími povrchy a potřebujete, aby teplo proniklo hluboko do materiálu, je střednovlnné infračervené záření nejlepší volbou.
Ale tajemství spočívá v tom, že nejde jen o rychlost. Jde o klid. Proudění vzduchu je nestabilní – mění se a kolísá. Infračervené záření je stabilní. Pokud mu dodáte konstantní napětí pomocí dobrého regulátoru PID, dosáhnete teplotní tolerance, kterou vzduch prostě nemůže dosáhnout.
Proto se infračervené záření stává preferovaným řešením pro ty, kteří chtějí vyrábět velké množství produktů bez ztráty kvality.