למה אנו משתמשים באור אינפרא-אדום לצורך ייצור חיישנים ביולוגיים
כאשר יוצרים חיישנים ביולוגיים, צריך למצוא את האיזון העדין בין חום מספיק כדי לאפשר ייצוב החומרים הדביקים והפולימרים, לבין חום יתר שעלול לפגוע בחומרים הביולוגיים. זהו איזון עדין מאוד.
לכן אנו משתמשים בנורות אינפרא-אדום. במקום לחמם תנור גדול ולקוות שהאוויר יעביר את החום לחומרים, אור אינפרא-אדום שולח אנרגיה ישירות לחומרים עצמם. זה יעיל יותר – אין בזבוז של מקום, ואין צורך לחכות שהאוויר יתחמם.
הימנעות מחומרים מזהמים
שיטות הייבוש המסורתיות כוללות שימוש בקטליזטורים שמכילים מתכות כבדות או בחומרי מסיסה שפולטים חומרים מזהמים. זה לא טוב עבור הריאות ועבור הסביבה.
אור אינפרא-אדום פועל בצורה שונה. האור מותאם לתדר הרטט של מולקולות הפולימר. זה דומה להגדרת תחנת רדיו בדיוק לתדר הנכון. כך נוצרת חיבור כימי בין המולקולות, בלי צורך בחומרים כימיים מסוכנים. כך ניתן לקבל תוצאה טובה ללא חומרים מזהמים.
מהירות והסיכון לפגיעה בחומרים
תנורי חימום רגילים הם איטיים – נדרש זמן רב עד שהם מגיעים לטמפרטורה הנכונה. אור אינפרא-אדום, לעומת זאת, מגיע לטמפרטורה הנכונה תוך שניות בלבד.
בגלל המהירות הזו, צריכת האנרגיה לכל פרוסה פוחתת באופן משמעותי. בדרך כלל אנו משתמשים באור אינפרא-אדום בתדר נמוך, שמאפשר לאור לחדור במהירות אל שכבות החומר. בנוסף, מכיוון שאין צורך לחכות שהתנור יתחמם, הציוד יכול להיות קטן יותר. כך יש יותר מקום על שולחן העבודה.
אך יש גם חיסרון: אור אינפרא-אדום הוא עז מאוד. אם לא נזהרים, עלולה להיגרם פגיעה בשכבות החומרים הרגישות. לכן אנו משתמשים בחיישנים שמעקבים אחר הטמפרטורה בצורה עקבית. אי אפשר פשוט “להגדיר את הטמפרטורה ולשכוח מזה”.
ניקוי התהליך
עולם הסמיכות דוחף כרגע לשימוש בשיטות “ירוקות”. אור אינפרא-אדום מתאים בול לכך – אין גזי בעירה, פליטות פחמן נמוכות – זו דרך נקייה יותר לעבודה.
עבור אלה שעדיין משתמשים בשיטות הישנות והמצריכות הרבה אנרגיה, מעבר לשימוש באור אינפרא-אדום יכול להיות שינוי חיובי. כך ניתן לקצר את זמן העיבוד מדקות לשניות בלבד. כך ניתן לייצר יותר חיישנים, והעמידה בתקנים הסביבתיים נהיית לא חשובה יותר. זה פשוט הגיוני.