Hören Sie auf, Energie zu verschwenden: Eine bessere Methode zur Herstellung von Biosensoren
Beim Aushärten oder Auftragen von Materialien für Biosensoren ist die Wärme entscheidend. Doch schon seit langer Zeit verlassen wir uns auf diese unpraktischen Konvektionsöfen. Das Problem: Man muss enorme Mengen an Energie aufwenden, um eine kleine Menge an Substrat auf die richtige Temperatur zu bringen. Das ist eine echte Verschwendung von Energie.
Deshalb haben wir auf Kurzwellen-Infrarotlampen umgestellt.
Warum das funktioniert
Stellen Sie sich vor: Anstatt darauf zu warten, dass die Luft heiß wird, strahlen die Infrarotlampen direkt auf das Substrat ein. Keine Verzögerung – keine Wartezeit. Die gewünschte Temperatur wird fast sofort erreicht. Dadurch wird die Zeit pro Wafer drastisch reduziert – und somit wird auch weniger Strom verbraucht. Wenn man wirklich seine Kohlenstoffbilanz im Betrieb senken will – und nicht nur darüber im Meeting spricht – dann ist das die richtige Lösung.
Die Technologie hinter der Heizung
Wir verwenden hier Quarzhalogenelemente. Wir mögen Quarz, weil es die Infrarotstrahlung ungehindert durchlässt, ohne dass sie im Lampenkörper gefangen bleibt. So wird die Wärme genau dorthin geleitet, wo sie benötigt wird – ins Sensormaterial.
Außerdem stellen wir diese Lampen so ein, dass sie in einem schmalen Spektrum strahlen. Das ist wichtig, denn dadurch passt die Strahlung perfekt zum „optimalen Bereich“ der Polymere, die in Biosensoren verwendet werden.
Aber man muss vorsichtig mit der Leistung sein. Wenn man zu viel Leistung verwendet, können die empfindlichen Bio-Schichten beschädigt werden. Um das zu vermeiden, kombinieren wir die Lampen mit PID-Reglern und Pyrometer. Dadurch bleibt die Temperatur konstant und das System überhitzt nicht.
Die Realität bei der Einrichtung
Das Beste daran: Diese Lampen können im Prinzip einfach als Ersatz für die alten Heizelemente verwendet werden. Die Verkabelung ist außerdem sehr einfach.
Aber es gibt einen Haken: Kurzwellen-Infrarotstrahlung ist sehr intensiv. Die Lampen werden daher sehr heiß. Wenn die Kühlung des Geräts nicht ausreicht, kann die vom Substrat reflektierte Wärme das Gerät zerstören. Eine schlechte Belüftung führt schnell dazu, dass die Lampen kaputtgehen. Sorgen Sie für eine gute Belüftung – dann halten die Quarzlampen viel länger durch. Außerdem müssen Ihre Mitarbeiter nicht mehr in der Fabrik schwitzen.