Come ottenere un controllo termico ottimale per i biosensori
Quando si costruiscono biosensori, la temperatura è fondamentale. Anche un piccolo errore può far sì che le proteine non si leghino correttamente o che il substrato non venga trattato correttamente. È davvero un problema.
Ecco perché utilizziamo lampade a infrarossi ad alta intensità. Invece di aspettare che un forno convettivo riscaldi lentamente l’aria, le lampade a infrarossi agiscono direttamente sul target. È veloce… davvero veloce. E questa velocità è proprio ciò di cui abbiamo bisogno quando vogliamo utilizzare sistemi di produzione “intelligenti”, senza ritardi.
Fare in modo che le lampade comunichino con il software
Se si utilizza un sistema digitale, il sistema di riscaldamento non può semplicemente essere “acceso” o “spento”. È necessario poter regolare l’intensità del calore in tempo reale.
Le nostre lampade a infrarossi sono progettate per funzionare bene con i controller PID e i sistemi PLC, grazie all’uso di SSR ad alta velocità. In questo modo è possibile visualizzare il flusso di calore in tempo reale e regolare l’intensità del calore immediatamente.
Il vantaggio principale è che si può registrare la dose termica esatta per ogni singolo wafer. Non ci sarà più bisogno di indovinare perché un lotto ha fallito: avremo i dati per capire esattamente cosa è successo.
L’aspetto hardware
Per i biosensori, di solito utilizziamo emettitori a infrarossi a onde corte. Il motivo è semplice: le radiazioni a onde corte penetrano più in profondità nel substrato. In questo modo si riesce a riscaldare la parte centrale del sensore senza rovinare la superficie stessa. È importante verificare lo spessore dello strato biologico prima di impostare l’intensità del calore.
I tubi ad alta potenza sono utili per completare i lavori rapidamente, ma presentano un problema: tutta quell’energia genera molto calore all’interno dell’involucro della lampada. Se si esagera con l’intensità del calore, è necessario utilizzare ventilatori e dissipatori termici adeguati. Se la temperatura ambiente sale troppo, la calibrazione del sensore ne risentirà, e bisognerà ricominciare da capo.
Mantenimento delle lampade
Utilizziamo connettori standard, poiché nessuno vuole perdere ore a sostituire i componenti. Questi connettori sono progettati per essere sostituiti facilmente, così da poter continuare a lavorare rapidamente.
Qualche consiglio per la manutenzione: non toccate mai gli involucri di vetro con le mani nude. Gli oli presenti sulla pelle creano dei punti di calore, e quando la lampada raggiunge temperature elevate, il vetro può rompersi. È difficile da riparare.
Inoltre, mantenete i riflettori puliti e lucidi. Sembrerà un lavoro noioso, ma se la riflettività diminuisce anche solo del 10%, dovrete aumentare l’intensità del calore per ottenere gli stessi risultati. Questo accelera il deterioramento delle lampade. Mantenendole lucide, potranno durare molto di più.