Neden Biyosensör Laboratuvarlarında Sıcak Hava Yerine Kızılötesi Işıklar Kullanıyoruz?
Biyosensörler üretilirken, kurutma ve sertleştirme aşamaları genellikle zahmetli olur. Yıllardır standart yöntem sıcak hava kullanımıdır. Ama dürüst olmak gerekirse bu oldukça zahmetli bir süreçtir.
Sorun şu ki, hava tabanlı sistemler, sensörün kendisi ısınmadan önce sensörün etrafındaki boş alanı ısıtmak için çok fazla zaman harcar. Bu da zaman ve enerji israfı demektir.
İşte bu yüzden kızılötesi ışıklara yöneliyoruz.
“Bekleme Süreci” Sorunu
Sıcak havanın nasıl çalıştığını düşünün: Önce havayı ısıtmak gerekiyor, ardından bu hava sensörü ısıtmalı. Bu, içeri girmeden önce odayı ısıtıcıyla ısıtmaya çalışmaya benziyor; büyük bir gecikme oluyor.
Kızılötesi ışıklar ise farklıdır. Bunlar radyant enerjidir; fotonlar doğrudan sensöre çarpar. Yarı iletken işleme alanında bu büyük bir avantajdır. Artık odanın “ısınmasını” beklemek zorunda değilsiniz. Isınma süreci neredeyse anlık gerçekleşir. Ayrıca, ince film biyosensörleri son derece hassas olduğundan, onları daha hızlı şekilde ısıya maruz bırakmak, organik katmanların yanmasını veya bozulmasını engeller.
Alan Tasarrufu
En iyi yanlarından biri de alan tasarrufudur. Büyük vantilatörler ve sıcak hava sağlamak için gerekli olan borulara ihtiyaç kalmaz. Bunun yerine, lambaları taşıyıcı bandın üzerine doğrudan bağlayabilirsiniz. Çok basit.
Ancak lambalara maksimum güç uygulanamaz. Eğer çok fazla güç uygulanırsa, sensörün şekli bozulabilir. Burada önemli olan, lambaların arasındaki mesafe ile taşıyıcı bandın hızı arasındaki dengeyi bulmaktır.
Eksiklikler (Çünkü her zaman bir eksiklik vardır)
Kızılötesi ışıklar hızlıdır, ancak yöneldikleri alanda ısı üretirler. Sıcak hava gibi her yere yayılmazlar. Eğer sensörün şekli karmaşıksa, ısının ulaşamadığı bölgeler oluşur. Bu durumu genellikle enerjiyi bu gizli bölgelere yansıtmak için reflektörler kullanarak çözeriz.
Ve en önemli nokta şu: Soğutma bölgelerini doğru şekilde ayarlamak gerekir. Kızılötesi ışıklar çok yoğun enerji sağladığı için parçalar sıcak kalır. Eğer bu ısıyı hızla uzaklaştırmazsanız, kalan ısı sensörün kalibrasyonunu bozabilir. Her şeyi düzgün tutabilmek için hızlı bir şekilde soğutmak gerekir.