Menghasilkan Biosensor Tanpa Plumbum dengan Penggunaan Cahaya Infra Merah
Ketika membina biosensor, kita perlu mencapai keseimbangan yang tepat. Kita memerlukan haba yang cukup untuk mengeringkan polimer dan bahan perekat tersebut. Namun, jika haba yang digunakan terlalu tinggi, bahan biologi yang digunakan akan rosak. Ini merupakan situasi yang memerlukan keseimbangan yang sangat teliti.
Itulah sebabnya kita menggunakan lampu inframerah berfrekuensi rendah. Dengan cara ini, tenaga inframerah akan sampai terus ke permukaan bahan yang ingin dikeraskan, tanpa memanaskan udara di sekelilingnya. Tidak ada pembaziran tenaga, dan prosesnya juga lebih cepat.
Mengapa inframerah lebih baik daripada ketuhar biasa
Fikirkan tentang ketuhar konvensional biasa. Ia berfungsi dengan perlahan. Ia memanaskan udara terlebih dahulu, kemudian barulah bahagian yang ingin dikeraskan dipanaskan. Ini menyebabkan pembaziran tenaga yang banyak, serta memperpanjang masa proses pengeringan.
Inframerah pula berbeza. Radiasi inframerah akan menembusi permukaan bahan tersebut dengan cepat. Ini membolehkan proses pengeringan berlaku dengan lebih cepat. Selain itu, proses penghasilan produk juga tidak akan menjadi lambat.
Menuju ke arah kaedah yang lebih mesra alam (tanpa plumbum)
Industri kini sedang beralih daripada penggunaan solder yang mengandungi plumbum serta pelarut halogen yang berbahaya. Kita semua berusaha untuk menggunakan kaedah yang lebih bersih. Penggunaan cahaya inframerah sangat sesuai untuk tujuan ini, kerana ia tidak menghasilkan gas buangan atau sisa pembakaran semasa beroperasi.
Namun, ada masalahnya: resin yang bebas plumbum memerlukan suhu yang lebih tinggi untuk dapat bergabung antara satu sama lain. Jika suhu yang digunakan tidak mencukupi, proses penggabungan tersebut akan gagal. Itulah sebabnya kita menggunakan lampu kuarsa berkuasa tinggi. Kita memerlukan tenaga yang cukup untuk memastikan proses penggabungan berjalan dengan lancar.
Cabaran-cabaran yang perlu dihadapi
Proses ini bukanlah sesuatu yang mudah. Jika kita menggunakan intensiti cahaya yang terlalu tinggi, permukaan bahan tersebut akan menjadi keras secara mendadak, sehingga pelarut yang ada di bawahnya terperangkap. Ini merupakan masalah yang serius. Untuk mengelakkan ini, kita perlu menetapkan kuasa lampu secara bertahap. Langkah yang perlahan dan hati-hati akan membantu mengatasi masalah ini.
Jangan lupa juga tentang komponen perkakasan yang digunakan. Walaupun tenaga inframerah menuju ke permukaan bahan yang ingin dikeraskan, komponen lampu itu sendiri akan menjadi panas. Jika kita tidak memasang kipas penyejuk atau alat penyejuk yang sesuai, lampu tersebut akan rosak lebih cepat daripada yang sepatutnya. Pastikan komponen lampu tersebut disejukkan dengan baik agar ia dapat berfungsi dengan baik.