आईआर क्यूरिंग के द्वारा लीड-फ्री बायोसेंसर बनाना
जब हम बायोसेंसर बनाते हैं, तो हमें एक संतुलन बनाए रखना होता है। हमें पॉलिमरों एवं गोंदों को सुखाने हेतु पर्याप्त ऊष्मा की आवश्यकता होती है; लेकिन यदि ऊष्मा अत्यधिक हो जाए, तो जैविक पदार्थ नष्ट हो जाएंगे। यह वाकई एक कठिन कार्य है।
इसीलिए हम शॉर्ट-वेव इन्फ्रारेड (IR) लैंपों का उपयोग करते हैं। IR ऊर्जा सीधे सब्सट्रेट में पहुँच जाती है; इससे हवा की बर्बादी नहीं होती, और समय भी बचता है।
ओवन की तुलना में IR क्यों बेहतर है?
सामान्य कंवेक्शन ओवनों में ऊष्मा हवा को गर्म करती है, और फिर हवा ही भागों को गर्म करती है। इससे बहुत ऊर्जा बर्बाद हो जाती है, और उत्पादन प्रक्रिया में देरी हो जाती है।
IR में ऐसा नहीं होता। इन्फ्रारेड विकिरण सीधे सब्सट्रेट पर पहुँचकर उसे तुरंत गर्म कर देता है। इससे उत्पादन प्रक्रिया तेज हो जाती है।
पर्यावरण-अनुकूल एवं लीड-फ्री विकल्प
उद्योग में अब लीड-युक्त सोल्डरों एवं हैलोजनयुक्त घोलों का उपयोग कम हो रहा है। हम सभी अधिक स्वच्छ विकल्पों की तलाश में हैं। IR क्यूरिंग ऐसे ही विकल्पों में से एक है; क्योंकि इससे कोई वायु-प्रदूषण या दहन-उत्पाद नहीं उत्पन्न होते।
लेकिन यहाँ एक समस्या है – लीड-फ्री रेजिनों को वास्तव में जुड़ने हेतु अधिक तापमान की आवश्यकता होती है। यदि लैंप सही तापमान नहीं दे पाता, तो रेजिन ठीक से नहीं जुड़ पाते। इसीलिए हम उच्च-वॉटेज वाले क्वार्ट्ज लैंपों का उपयोग करते हैं।
कठिनाइयाँ
यह सब इतना आसान नहीं है। यदि अत्यधिक तापमान दिया जाए, तो सतह तुरंत सख्त हो जाती है, जिससे घोल अंदर ही फंस जाते हैं। इसे रोकने हेतु आवश्यक है कि वॉटेज को धीरे-धीरे ही बढ़ाया जाए।
और हार्डवेयर को भी नजरअंदाज नहीं करना चाहिए। इन्फ्रारेड ऊर्जा तो सब्सट्रेट तक पहुँच जाती है, लेकिन लैंप खुद भी गर्म हो जाता है। यदि ठीक से कूलिंग फैन या हीट सिंक न लगाया जाए, तो लैंप जल्दी ही खराब हो जाएगा। लैंपों को ठंडा रखना ही आवश्यक है।