Por que estamos passando para o uso de luzes infravermelhas na fabricação de biossensores
Se você já trabalhou com a produção de biossensores, sabe bem como é. É preciso esperar que o material seque e se cure por meio do calor – e parece que isso leva uma eternidade. A maioria dos métodos tradicionais depende da circulação de ar quente, mas, para ser honesto, a convecção de ar é muito lenta. É como tentar aquecer um ambiente aquecendo primeiro o ar ao redor dele. É um processo lento.
É por isso que estamos optando pelo uso de lâmpadas de luz infravermelha de onda curta.
O problema de esperar
O ar quente funciona como um isolante. Quando se está lidando com processos semicondutores, esperar que a câmara atinja uma temperatura específica é um grande obstáculo. Isso prejudica todo o processo de produção.
As lâmpadas infravermelhas funcionam de maneira diferente. Elas utilizam radiação eletromagnética, o que significa que o calor atinge diretamente o substrato. Não há necessidade de intermediários.
A diferença é enorme. Conseguimos reduzir o tempo de aquecimento de minutos para apenas alguns segundos. Para aqueles que trabalham com substâncias sensíveis ao calor nas camadas dos biossensores, isso é realmente importante. Assim, é possível alcançar a temperatura desejada sem danificar toda a estrutura da máquina.
Como configurar corretamente
Não basta simplesmente colocar uma lâmpada infravermelha dentro da máquina. É preciso ter cuidado para garantir que o espectro de emissão da lâmpada corresponda à banda de absorção do polímero ou substrato utilizado.
Geralmente, usamos tubos de halogéneo de quartzo. Eles oferecem a densidade de energia necessária para um aquecimento rápido.
Mas é preciso prestar atenção à distância entre a lâmpada e o substrato. Se a lâmpada estiver muito perto, podem surgir “pontos quentes” que podem danificar o sensor. Se estiver muito longe, perde-se todo o benefício do uso dessa tecnologia. É preciso encontrar um equilíbrio.
Os compromissos
Lembre-se: as lâmpadas infravermelhas não são mágicas. Elas têm um alcance direcional. O ar quente envolve toda a peça, mas as lâmpadas infravermelhas aquecem apenas aquilo que conseguem “ver”. Se o sensor tiver uma forma tridimensional complexa, uma única lâmpada não será suficiente. Nesse caso, é preciso usar várias lâmpadas para aquecer a peça de diferentes ângulos.
Por fim, essas lâmpadas ficam extremamente quentes. É preciso garantir que os ventiladores de resfriamento sejam eficientes o suficiente para lidar com o calor gerado. Caso contrário, os fios e os sensores podem ser danificados.