Mengapa Kami Menggunakan Kaedah Pemanasan Infra Merah untuk Biosensor dan Chip
Ketika membina biosensor, memastikan lapisan organik serta polimer konduktif tetap berada di tempatnya merupakan cabaran yang perlu diatasi. Untuk menstabilkan semua komponen tersebut, kaedah pemanasan diperlukan. Namun, cara tradisional untuk melakukan ini sangat lambat.
Itulah sebabnya kami menggunakan lampu inframerah. Daripada menggunakan ketuhar besar yang memerlukan banyak tenaga elektrik, sinar inframerah dapat menghantar tenaga secara langsung ke permukaan bahan tersebut. Cara ini lebih efisien.
Menghilangkan Bahan Beracun
Dunia semikonduktor kini semakin serius dalam menerapkan standard “hijau” dan mengelak penggunaan bahan berbahaya. Untuk waktu yang lama, satu-satunya cara untuk menurunkan suhu pemanasan adalah dengan menggunakan katalis kimia atau bahan penggerak berbasis logam berat. Ini tentu saja tidak baik untuk planet ini, mahupun bagi orang-orang yang bekerja di makmal.
Kaedah pemanasan inframerah dapat mengatasi masalah ini. Kita menggunakan sinar inframerah berfrekuensi rendah untuk membuat molekul-molekul di dalam lapisan pelindung bergetar. Panas akan dihasilkan dari dalam bahan itu sendiri. Proses ini sangat cepat—hanya beberapa saat sahaja. Selain itu, kita juga tidak perlu lagi menggunakan bahan tambahan yang berbahaya, dan tidak perlu risau tentang jejak karbon yang dihasilkan oleh mesin tersebut.
Mencari Keseimbangan yang Tepat
Untuk mendapatkan suhu yang tepat untuk wafer biosensor, kita tidak boleh menggunakan bohlam biasa. Kita perlu menggunakan kapsul kuarsa khusus yang dilengkapi dengan bahan halogen. Dengan cara ini, suhu dapat dinaikkan dengan cepat. Sebaik sahaja wafer sampai ke zon pemanasan, panas akan dihasilkan; begitu wafer keluar dari zon tersebut, aliran tenaga akan terhenti. Tidak ada pembaziran tenaga.
Namun, ada masalah yang perlu dihadapi. Kerana intensiti sinar inframerah yang tinggi, boleh berlaku masalah yang disebut “skinning”. Ini berlaku apabila lapisan atas mengeras terlalu cepat, sehingga cecair di bawahnya terperangkap seperti gelembung. Ini memerlukan keseimbangan yang tepat. Jika lampu terlalu dekat, permukaan bahan akan terbakar. Jika terlalu jauh, keefisienan sistem akan berkurangan. Kita perlu menyesuaikan kuasa dan jarak penggunaan lampu dengan tepat.
Menggunakannya di Lapangan
Yang terbaik ialah sistem ini boleh menggantikan kaedah pemanasan konvensional yang rumit. Dengan menggunakan kaedah inframerah, ruang yang diperlukan untuk peralatan menjadi lebih kecil. Kita juga tidak perlu menggunakan kipas pendingin yang berbunyi bising. Cukup sambungkan kabel-kabel tersebut, tetapkan masa yang diperlukan, dan biarkan fizik yang melakukan kerja tersebut.