Lösung des Wärmeproblems bei der Herstellung von Biosensoren
Wer schon einmal mit Biosensoren gearbeitet hat, weiß, wie empfindlich diese gegenüber der Temperatur sind. Schon eine kleine Abweichung kann zu Problemen führen.
Das Problem ist, dass herkömmliche Strahlungsheizungen unpraktisch sind – sie strahlen die Wärme in alle Richtungen ab. Bald schon werden die Innenwände der Geräte extrem heiß – so heiß, dass sie den Bediener verbrühen oder das Gehäuse beschädigen können. Es ist im Grunde genommen so, als würde man versuchen, ein Essen zu erhitzen, indem man die ganze Küche in einen Ofen stellt.
Wir haben damit aufgehört. Stattdessen nutzen wir directionale Infrarotheizung.
Wie es funktioniert
Stellen Sie sich eine herkömmliche Glühbirne vor – sie strahlt in einem 360-Grad-Kreis. Directionale Infrarotlampen sind anders: Sie verwenden Reflektoren und spezielle Beschichtungen, um die Energie in einem begrenzten Bereich zu konzentrieren.
Da die Wärme auf das Substrat gerichtet wird, bleibt das umliegende Gehäuse kühl. So können die Sensorkristalle schnell erhitzt werden – ohne dass die Geräte zur Sauna werden. Das ist eine viel sauberere Lösung.
** richtige Einrichtung**
Die meisten Systeme, die wir kennen, nutzen Kurzwell-Infrarotlicht. Dieses dringt tiefer ein und reagiert schneller. Wir verwenden dazu meist Quarzgehäuse – sie können die Hitze aushalten, ohne zu zerbrechen.
Ein praktischer Tipp: Überprüfen Sie Ihre Stromversorgung. Wenn Sie hocheffiziente Lampen in einem kleinen Raum platzieren, ziehen diese viel Strom. Stellen Sie sicher, dass Ihre Verkabelung stark genug ist, um die Höchstlast zu bewältigen – sonst bekommen Sie Probleme mit Spannungsabfällen.
Eine paar Dinge, auf die man achten muss
Diese Lampen sind in der Regel einfach als Ersatz einsetzbar – doch sie verändern die Wärmeverteilung im Raum. Da die Wärme nun in einem gezielten Strahl abgegeben wird, können anstelle der bisherigen „kalten Stellen“ jetzt „heiße Stellen“ entstehen. Sie müssen daher Ihre Sensoren so anordnen, dass sie mit dem neuen Strahlweg übereinstimmen.
Achten Sie auch auf die Entfernung. Directionales Infrarotlicht übt großen Druck auf das Substrat aus. Wenn das Substrat dünn ist und die Lampe zu nah ist, besteht die Gefahr, „heiße Stellen“ zu erzeugen oder das Material versehentlich zu beschädigen. Ein wenig Anpassung reicht bereits aus, damit alles funktioniert.