Tại sao chúng ta chuyển sang sử dụng ánh sáng hồng ngoại trong các cảm biến sinh học và chip
Khi chế tạo các cảm biến sinh học, vấn đề liên quan đến nhiệt độ luôn là điều đáng lo ngại. Bạn cần phải xử lý các chất kết dính và polyme một cách hoàn hảo, nhưng đồng thời cũng không được để chúng bị ô nhiễm. Đó là lý do tại sao chúng ta sử dụng đèn hồng ngoại tia ngắn. Thay vì làm nóng không khí xung quanh vật liệu, năng lượng từ đèn sẽ trực tiếp tác động vào chính vật liệu đó. Cách này hiệu quả hơn và ít gây ô nhiễm hơn.
Lợi ích của việc sử dụng ánh sáng hồng ngoại
Hãy nghĩ về những lò nướng kiểu cũ. Chúng thực chất chỉ là những chiếc hộp chứa không khí nóng. Chúng tiêu tốn rất nhiều năng lượng, và bạn còn phải sử dụng các chất hóa học để giúp vật liệu khô nhanh hơn. Nhưng ánh sáng hồng ngoại thì khác. Năng lượng từ ánh sáng hồng ngoại sẽ tác động trực tiếp vào các liên kết phân tử của chất kết dính, giúp quá trình xử lý diễn ra nhanh chóng. Hơn nữa, vì không cần sử dụng các chất xúc tác từ kim loại nặng, nên toàn bộ quá trình xử lý đều không chứa chì.
Tiết kiệm không gian và thời gian
Nếu bạn từng làm việc trong lĩnh vực sản xuất bán dẫn, bạn sẽ hiểu rằng diện tích sử dụng rất quan trọng. Các hệ thống sử dụng ánh sáng hồng ngoại có kích thước nhỏ hơn nhiều so với những lò nướng lớn. Nhưng lợi ích lớn nhất chính là khả năng kiểm soát quá trình xử lý. Bạn không cần phải chờ lò nướng “nóng lên”. Chỉ cần bật công tắc, nhiệt độ sẽ được tạo ra ngay lập tức. Điều này giúp bạn tránh được tình trạng vật liệu bị nung quá lâu và bị hư hại.
Những thách thức khi sử dụng ánh sáng hồng ngoại
Tuy nhiên, mọi thứ không hề đơn giản. Ánh sáng hồng ngoại có cường độ cao, vì vậy nếu vật liệu quá mỏng, năng lượng này có thể làm biến dạng vật liệu hoặc gây ra tình trạng sốc nhiệt. Bạn cần phải điều chỉnh chính xác tốc độ di chuyển của vật liệu và khoảng cách giữa đèn và cảm biến, nếu không vật liệu có thể bị cháy ở các mép.
Xử lý các vấn đề liên quan đến tiêu chuẩn môi trường
Chúng ta đều biết rằng các tiêu chuẩn về khí thải VOC và carbon rất quan trọng. Vì ánh sáng hồng ngoại hoạt động dựa trên điện năng, nên nó giúp loại bỏ quá trình sử dụng chất hóa học trong quá trình xử lý. Điều này giúp việc tuân thủ các tiêu chuẩn “không chứa chì” và “tiết kiệm năng lượng” trở nên dễ dàng hơn nhiều. Thực sự, đây là cách đơn giản hơn nhiều để đáp ứng các yêu cầu kiểm tra tuân thủ quy định.