Tại sao chúng ta sử dụng tia hồng ngoại trong việc xử lý vật liệu cho cảm biến sinh học?
Khi chế tạo cảm biến sinh học, chúng ta phải cân bằng giữa việc làm khô các chất kết dính và polymer với việc tránh làm hỏng các chất phản ứng sinh học do nhiệt độ quá cao. Đó là một sự cân bằng rất nhạy cảm.
Đó là lý do tại sao chúng ta chọn sử dụng đèn hồng ngoại. Thay vì làm nóng toàn bộ không khí trong phòng, đèn hồng ngoại truyền năng lượng trực tiếp vào bề mặt vật liệu cần xử lý. Đây là phương pháp bức xạ, chứ không phải phương pháp truyền nhiệt qua không khí. Bạn không cần mất thời gian để làm nóng cả một căn phòng; bạn chỉ cần chiếu nhiệt vào vị trí cần xử lý thôi.
Phương pháp xử lý hiệu quả hơn
Hãy nghĩ về những lò sấy thông thường. Chúng thực chất chỉ là những thiết bị sưởi lớn, di chuyển một lượng không khí lớn. Phương pháp này chậm, tốn kém, và thường buộc chúng ta phải sử dụng chất xúc tác hóa học hoặc chất ổn định chứa chì để giúp vật liệu khô ở nhiệt độ thấp hơn.
Ngược lại, đèn hồng ngoại tác động trực tiếp vào các dao động phân tử của vật liệu. Không có khí độc, không cần chất ổn định nguy hiểm. Và vì không cần chờ đợi một giờ để lò sấy đạt nhiệt độ mong muốn, lượng khí thải carbon cũng giảm đi. Đó là phương pháp sạch hơn.
Sự đánh đổi: Tốc độ vs. Độ chính xác
Đối với các cảm biến sinh học, chúng tôi thường sử dụng đèn hồng ngoại bước sóng ngắn. Phương pháp này cho phép vật liệu được xử lý ngay lập tức. Mật độ nhiệt rất cao, vì vậy chúng ta có thể giữ mức nhiệt tổng thể ở mức thấp, từ đó tránh làm hỏng các lớp vật liệu nhạy cảm.
Nhưng đây cũng là điểm yếu của phương pháp này. Vì năng lượng từ đèn hồng ngoại rất mạnh, nên thời điểm kích hoạt đèn phải được kiểm soát chính xác. Nếu sai vài giây, toàn bộ lô sản phẩm có thể bị hỏng. Bạn không thể dựa vào cảm quan để điều chỉnh thời gian kích hoạt đèn; bạn cần một bộ điều khiển chính xác để điều khiển đèn. Nếu không, bạn sẽ mất đi sản phẩm của mình.
Lắp đặt vào nhà máy của bạn
Chúng tôi thiết kế các hệ thống này để thay thế cho những lò sấy cũ kỹ, cồng kềnh. Vì đèn hồng ngoại không chiếm nhiều diện tích, nên chúng ta có thể tích hợp nhiều bước xử lý vào một dây chuyền ngắn hơn.
Chúng tôi sử dụng ống thủy tinh để bảo vệ vật liệu khỏi bụi bẩn. Nhờ đó, không có chất gây ô nhiễm nào xâm nhập vào phòng sạch. Hơn nữa, vì không cần quạt hay hệ thống luân chuyển không khí, nên ít có khả năng xảy ra sự cố hư hỏng.
Điều duy nhất cần lưu ý là phải giữ cho các ống thủy tinh luôn sạch sẽ. Nếu bụi bám vào, sẽ tạo ra những điểm nóng, và điều này sẽ khiến kính bị nứt. Hãy giữ cho chúng luôn sáng bóng, và chúng sẽ hoạt động tốt.