Mengapa kita menggunakan lampu inframerah untuk proses pengeringan bahan-bahan biosensor
Saat membuat biosensor, kita harus berhati-hati. Kita perlu mengeringkan bahan perekat dan polimer tersebut, tetapi jika suhu yang digunakan terlalu tinggi, bahan-bahan biologis yang digunakan akan rusak. Ini merupakan keseimbangan yang sangat sensitif.
Itulah mengapa kita menggunakan lampu inframerah. Alih-alih memanaskan seluruh ruangan, lampu inframerah mengirimkan energi langsung ke permukaan bahan yang ingin dikeringkan. Ini merupakan radiasi, bukan konveksi udara. Dengan cara ini, kita tidak perlu membuang waktu untuk memanaskan seluruh ruangan; kita hanya perlu memanaskan bagian yang benar-benar membutuhkan panas tersebut.
Cara yang lebih efisien untuk proses pengeringan
Bayangkan oven konvensional yang digunakan di masa lalu. Oven tersebut pada dasarnya merupakan pemanas raksasa yang menggerakkan udara dalam jumlah besar. Prosesnya lambat, biayanya mahal, dan seringkali diperlukan katalis kimia atau bahan penstabil berbasis timbal agar bahan-bahan tersebut bisa dikeringkan pada suhu yang lebih rendah.
Lampu inframerah berbeda. Cahaya inframerah menargetkan getaran molekul bahan itu sendiri. Tidak ada zat berbahaya yang dilepaskan, dan karena tidak perlu menunggu satu jam agar oven mencapai suhu yang diinginkan, dampak negatif terhadap lingkungan pun berkurang. Sangatlah efisien.
Kompromi antara kecepatan dan ketelitian
Untuk produksi biosensor, kita biasanya menggunakan lampu inframerah berfrekuensi pendek. Cara ini memungkinkan proses pengeringan berlangsung secara instan. Kepadatan panasnya sangat tinggi, sehingga kita dapat meminimalkan penggunaan energi dan melindungi lapisan-lapisan aktif dalam biosensor dari kerusakan.
Namun, ada tantangannya. Karena kekuatan cahaya inframerah yang sangat tinggi, kita perlu memastikan waktu pemanasan tepat. Jika ada kesalahan sebentar saja, maka seluruh batch biosensor akan rusak. Kita membutuhkan sistem kontrol yang akurat untuk mengaktifkan lampu tersebut, atau kita hanya akan mempertaruhkan hasil produksi kita.
Mengintegrasikannya ke dalam fasilitas produksi
Kami merancang sistem ini agar dapat menggantikan oven konvensional yang rumit tersebut. Karena lampu inframerah tidak membutuhkan banyak ruang, kita dapat memasukkan lebih banyak tahap pengeringan dalam satu jalur produksi yang lebih pendek.
Kami juga menggunakan wadah berbahan kuarsa untuk menjaga kebersihan—sehingga tidak ada kontaminan yang masuk ke dalam ruangan bersih tersebut. Selain itu, tanpa adanya kipas dan mekanisme aliran udara, risiko kerusakan menjadi lebih kecil.
Satu-satunya hal yang perlu diperhatikan adalah menjaga kebersihan tabung kuarsa tersebut. Jika debu menumpuk, akan timbul titik-titik panas yang bisa merusak tabung tersebut. Jagalah agar tabung tersebut tetap bersih, agar masih bisa berfungsi dengan baik.