Mengapa kita menggantikan penggunaan udara panas dengan gelombang inframerah dalam pembuatan biosensor
Ketika membuat biosensor, memastikan proses pengeringan dan penstabilan suhu berjalan dengan baik adalah perkara yang paling penting. Selama bertahun-tahun, kebanyakan orang masih menggunakan kaedah penggunaan udara panas. Namun, masalahnya ialah kita perlu memanaskan udara di sekeliling bahan tersebut agar suhunya mencapai tahap yang diinginkan. Proses ini sangat lambat dan membuang masa.
Menunggu merupakan perkara yang paling menyusahkan.
Inilah sebabnya gelombang inframerah digunakan. Daripada memanaskan udara di sekeliling bahan tersebut, gelombang inframerah menghantar radiasi elektromagnetik terus ke bahan tersebut. Ia seperti perbezaan antara menunggu bilik menjadi hangat dan berada di bawah sinar matahari.
Waktu yang diperlukan untuk mencapai suhu yang diinginkan menjadi sangat singkat. Dalam pemprosesan semikonduktor, menunggu ketuhar konveksi mencapai suhu yang stabil merupakan hal yang sangat merosakkan produktiviti. Dengan penggunaan gelombang inframerah, suhu yang diinginkan dapat dicapai dengan cepat. Tiada lagi kelewatan.
Penggunaan lampu berkuasa tinggi
Kita menggunakan lampu berkuasa tinggi untuk tujuan ini. Namun, ada cara tersendiri untuk melakukannya. Panjang gelombang lampu perlu disesuaikan agar sesuai dengan bahan yang digunakan dalam biosensor. Dengan cara ini, lapisan aktif dapat dikeringkan tanpa merosakkan lapisan pembawa bahan tersebut.
Namun, perlu berhati-hati. Jika terlalu banyak tenaga digunakan pada kawasan kecil, akan timbul “zon panas”. Satu kesilapan kecil pun boleh merosakkan lapisan pelindung yang halus tersebut. Untuk mengelakkan ini, kita menggunakan alat pengukur suhu inframerah dan sistem kawalan PID untuk memastikan suhu permukaan tetap stabil dalam lingkungan ±1°C. Ini sangat membantu kerana mesin akan memantau suhu tersebut secara automatik.
Kekurangan penggunaan gelombang inframerah
Gelombang inframerah memang sangat cepat, tetapi ia hanya berfungsi dalam arah tertentu. Udara panas akan menyelimuti bahan tersebut sepenuhnya, tetapi gelombang inframerah memerlukan garis pandangan yang jelas.
Jika sensor tersebut memiliki bentuk yang aneh atau adanya alur yang dalam, akan timbul “zon sejuk” di mana haba tidak dapat sampai ke sana. Kita biasanya menggunakan reflektor untuk memantulkan radiasi tersebut atau menggunakan beberapa lampu untuk menyinar bahan tersebut dari pelbagai arah.
Sistem penyejukan juga perlu efektif
Oleh kerana bahan tersebut menjadi panas dengan cepat, sistem penyejukan perlu berfungsi dengan efektif. Jika tidak, bahan tersebut akan mengalami deformasi akibat suhu yang tinggi. Ini tentunya merupakan masalah yang tidak diinginkan oleh sesiapa pun.