Mengapa Penggunaan Cahaya Inframerah Sangat Cocok untuk Sensor Bebas Timbal
Saat membuat biosensor, kita sebenarnya sedang bermain dengan faktor panas yang berisiko tinggi. Kita perlu menyembuhkan bahan perekat dan polimer tersebut dengan sempurna, tetapi sedikit kesalahan saja sudah bisa merusak substrat yang sensitif tersebut.
Itulah mengapa kita memilih menggunakan lampu inframerah. Bayangkan oven konvensional biasa: ia harus memanaskan seluruh udara di dalamnya sebelum bisa memanaskan bahan yang akan diproses. Proses ini lambat dan tidak efisien. Berbeda dengan cahaya inframerah; cahaya ini merupakan radiasi panas langsung. Energi panasnya langsung masuk ke dalam bahan tersebut. Karena efisiensinya yang tinggi, kita tidak perlu lagi menggunakan bahan-bahan berbasis timbal atau pelarut berat yang digunakan dulu untuk mempercepat prosesnya.
Memastikan Proses Penyembuhan Berjalan dengan Baik
Yang menarik dari prinsip fisika ini adalah kita biasanya menggunakan gelombang inframerah berpanjang gelombang pendek atau sedang. Mengapa? Karena gelombang-gelombang ini mampu menembus lapisan cat tersebut dan menyembuhkan bahan dari dalam ke luar. Jika Anda pernah mengalami situasi di mana permukaan bahan kering dengan cepat, sementara pelarut masih tersisa di bagian bawahnya, Anda pasti tahu betapa merepotkannya hal tersebut. Dengan menyesuaikan panjang gelombang inframerah sesuai dengan jenis bio-ink atau fotoresist yang digunakan, kita dapat menghindari masalah tersebut.
Mengurangi Pemborosan Energi
Sekarang ini, semua orang mendambakan standar “hijau” dan bebas timbal. Ini bukan hanya soal aturan, tetapi juga soal penghematan energi. Tunnel termal tradisional sangat boros energi; mereka menghabiskan setengah waktunya untuk memanaskan ruang logam yang besar. Sedangkan lampu inframerah hanya memanaskan bahan yang akan diproses saja. Suhu yang diinginkan dapat dicapai dalam hitungan detik. Tidak perlu menunggu waktu pemanasan yang lama.
Bagian yang Sulit (dan Cara Mengatasinya)
Cahaya inframerah memang sangat kuat. Namun, jika kita tidak berhati-hati dalam menentukan waktu pemanasan, bahan tersebut bisa terbakar atau sensor bisa rusak. Hal ini sering terjadi. Jika kecepatan konveyor tidak tepat, maka akan timbul masalah. Untuk mengendalikan situasi ini, kita disarankan menggunakan pirometer berbasis siklus tertutup. Alat ini dapat memantau suhu permukaan secara real-time, sehingga kita tidak perlu menebak-nebak. Dengan menggabungkannya dengan kontroler SCR yang memiliki kemampuan hidup mati yang cepat, kita dapat menjaga suhu dalam rentang ±2°C. Dengan demikian, kita dapat memperoleh hasil yang optimal tanpa khawatir bahan tersebut rusak.