
วิธีที่ดีกว่าในการให้ความร้อนแก่ไบโอเซ็นเซอร์
เมื่อคุณสร้างไบโอเซ็นเซอร์ ความร้อนถือเป็นปัจจัยสำคัญที่ต้องควบคุมให้ดี คุณต้องการความร้อนเพื่อให้โพลิเมอร์เซ็ตตัว และทำให้ชั้นที่เกี่ยวข้องกับสารชีวภาพสามารถทำงานได้ แต่ถ้าให้ความร้อนมากเกินไป ก็จะทำให้วัสดุที่ใช้ทำไบโอเซ็นเซอร์เสียหายได้
ในอดีต วิธีที่นิยมใช้คือการใช้เตาอบแบบคอนเวกชัน แต่จริงๆ แล้วเตาอบแบบนี้มีข้อเสียมากมาย เราจึงเริ่มเปลี่ยนมาใช้ระบบหลอดไฟอินฟราเรดแทน วิธีนี้ช่วยให้การทำงานง่ายขึ้นมาก และยังช่วยประหยัดพื้นที่ในห้องทดลองอีกด้วย
หยุดการให้ความร้อนแก่อากาศ
ลองนึกถึงเตาอบแบบดั้งเดิมดูสิ คุณต้องใช้พลังงานมหาศาลเพื่อทำให้อากาศและผนังโลหะของเตาอบร้อนขึ้น ก่อนที่ไบโอเซ็นเซอร์จะรับรู้ถึงความร้อนเลย นั่นเป็นการสิ้นเปลืองพลังงานอย่างมาก
แต่หลอดไฟอินฟราเรดนั้นแตกต่างออกไป เพราะมันสามารถส่งพลังงานไปยังชิปหรือเวเฟอร์ได้โดยตรง เราสามารถปรับระบบเหล่านี้ให้สามารถส่งพลังงานไปยังบริเวณที่จำเป็นได้ นั่นทำให้เราสามารถบรรลุเป้าหมายได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยไม่ต้องกังวลมากนัก
การนำมาใช้ในกระบวนการผลิต
สิ่งที่ดีที่สุดคือการนำหลอดไฟอินฟราเรดมาใช้ในกระบวนการผลิตชิปเซมิคอนดักเตอร์ โดยสามารถใช้แทนอุปกรณ์ให้ความร้อนแบบเดิมได้เลย
เราใช้หลอดไฟอินฟราเรดคลื่นสั้น เพราะมันสามารถส่งพลังงานเข้าไปในชั้นต่างๆ ของไบโอเซ็นเซอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และความเร็วในการให้ความร้อนก็สูงมาก คุณไม่จำเป็นต้องรอนานถึง 20 นาทีเพื่อให้อุณหภูมิถึงระดับที่ต้องการ คุณสามารถทำได้ภายในไม่กี่วินาทีเท่านั้น
ข้อเสีย (เพราะมักจะมีเสมอ)
อย่างไรก็ตาม มีข้อเสียอยู่บ้าง นั่นคือหลอดไฟอินฟราเรดสามารถสร้างความร้อนได้มากมาย หากอุปกรณ์ระบายความร้อนของคุณไม่ดีพอ ก็จะเกิดปัญหาได้ คุณต้องหาจุดสมดุลระหว่างกำลังไฟของหลอดไฟกับความสามารถในการระบายความร้อนของระบบของคุณ มิฉะนั้น วงจรอิเล็กทรอนิกส์ของคุณก็อาจเสียหายได้
ทำไมมันถึงสำคัญ
สิ่งที่สำคัญจริงๆ คือการให้ความร้อนเฉพาะบริเวณที่ต้องการเท่านั้น คุณสามารถให้ความร้อนกับบริเวณหนึ่งของไบโอเซ็นเซอร์ได้ ในขณะที่บริเวณอื่นๆ ยังคงเย็นอยู่ นั่นเป็นสิ่งสำคัญมาก เพราะช่วยให้สารชีวภาพที่ใช้ในการผลิตไบโอเซ็นเซอร์ไม่เสียหายเมื่ออยู่ในสภาพอุณหภูมิสูงเกินไป
นอกจากนี้ วิธีนี้ยังช่วยให้กระบวนการผลิตง่ายขึ้น และยังช่วยลดค่าใช้จ่ายด้านไฟฟ้าอีกด้วย เพราะคุณใช้พลังงานน้อยลงมาก