
为什么在生物传感器实验室中我们要用红外线替代热风
在制造生物传感器时,固化与干燥阶段往往是最为繁琐的步骤。多年来,人们一直使用热风循环的方式来完成这一过程。但说实话,这种方式效率实在不高。 问题在于,以空气为介质的加热方式需要大量时间来加热传感器周围的空气,而传感器本身却迟迟无法升温。这无疑是一种时间和能源的浪费。 因此,我们开始转向使用红外线灯。
“等待时间”问题
想想热风的工作原理吧:首先需要加热空气,然后让空气去加热传感器。这就好比在使用取暖器之前先要等待房间变暖一样,存在很大的延迟。 而红外线则不同。它是一种辐射能量,光子可以直接照射到传感器上。 在半导体加工领域,这无疑是一个巨大的优势。因为无需再等待整个腔室升温,升温速度几乎可以瞬间完成。此外,由于薄膜生物传感器非常脆弱,快速将它们放入或取出高温环境中,就能避免有机层被烧毁或损坏。
节省空间
最棒的一点是,所需的空间大大减少了。 不必再使用那些庞大的鼓风机和复杂的管道系统来输送热风。只需将红外线灯直接安装在传送带上即可。非常简单。 不过,不能将所有灯光都设置为最大功率。如果某个区域的功率过高,就会导致局部过热,从而损坏传感器。关键是要找到合适的灯光间距以及传送带的速度。
需要注意的缺陷
虽然红外线加热速度快,但它具有方向性。 与热风不同,热风可以像毯子一样包围物体,而红外线只能加热它能照射到的区域。如果传感器的形状较为复杂,那么就會有一些部位无法被加热。通常,我们会通过反射器来将能量反射到那些难以触及的区域。 最后也是最重要的一点:必须确保有有效的冷却装置。 因为红外线产生的能量非常集中,所以部件会保持高温度状态。如果不及时将热量散发出去,残余的热量可能会影响传感器的校准精度。因此,必须尽快冷却部件,以确保一切正常。