Як правильно регулювати температуру для використання у біосенсорах
Якщо ви коли-небудь працювали над створенням біосенсорів, то знаєте, які труднощі існують. Поверхня пластини мусить бути гарячою, але водночас не допускається її перегрівання. Це справжній каламбур – потрібно знайти правильний баланс. Щоб досягти цього, ми використовуємо інфрачервоні лампи та відбивачі, покриті золотом. Мета досить проста: уникнути марного витрати енергії та спрямувати всю теплоту саме туди, де це необхідно.
Чому саме золото?
Більшість людей починають з алюмінієвих відбивачів, але вони не підходять. Вони поглинають занадто багато енергії. Ми перейшли на використання високочистого золота – воно дуже ефективно відбиває інфрачервоне світло. Тепло не розсіюється в корпусі лампи, а спрямовується прямо на пластину.
Крім того, ми формуємо ці відбивачі так, щоб вони фокусували промінь світла. Це створює концентровану зону нагріву. Це дозволяє зменшити розміри нагрівального елемента, при цьому все одно надавати пластині значну кількість тепла.
Керування потужністю
Під час налаштування цих систем потрібно враховувати високу щільність потужності. Ми будуємо ці системи так, щоб вони могли швидко підвищувати потужність. Це дуже важливо, адже якщо буде затримка у нагріванні, чутливі біологічні шари можуть пошкодитися.
Але є ще одна проблема: потрібно стежити за процесом охолодження. Оскільки золото передає багато енергії, задня частина лампи може перегрітися. Якщо корпус лампи не має належної вентиляції чи вентилятори занадто слабкі, то нитки в лампі можуть згоріти значно раніше, ніж це слід.
Компроміс
Золото є чудовим матеріалом, але воно дуже делікатне. Будь-яке пошкодження поверхні золота призведе до появи „холодних точок“ на поверхні пластини. Це призводить до нерівномірного нагрівання, і вся партія пластин стає непридатною до використання.
Щоб уникнути цього, ми зазвичай замінюємо весь комплект відбивачів. Це найпростіший спосіб забезпечити однакову якість кожної партії продукції.