Por que mudamos para o uso de luz infravermelha na cura de biossensores sem chumbo
Ao criar biossensores, é um verdadeiro pesadelo encontrar a temperatura ideal para a cura dos polímeros e para fixar as camadas biológicas. Se você aplicar calor em excesso, o substrato será danificado. Começamos a usar lâmpadas de luz infravermelha porque elas funcionam de maneira diferente. Em vez de usar ar quente, elas utilizam radiação. Isso significa que não há necessidade de ar forçado, nem de solventes químicos, e – o melhor de tudo – não restam resíduos estranhos na placa.
Luz infravermelha vs. fornos tradicionais
Pense em um forno de secagem comum. Na verdade, você está aquecendo uma caixa de metal gigante, e todo o ar dentro dela serve apenas para aquecer o componente. É um desperdício de energia. As lâmpadas de luz infravermelha são diferentes. Elas atuam diretamente no material. Os fótons atingem a superfície, fazendo com que as moléculas se movam e gerando calor a partir do interior. Tudo acontece em segundos. Não há necessidade de esperar que o forno se aqueça, o que torna todo o processo muito mais rápido.
Soluções ecológicas sem complicações
A indústria está buscando soluções “sem chumbo” e “ecologicamente corretas”. No passado, a única maneira de acelerar essas reações era usar catalisadores de metais pesados ou compostos orgânicos voláteis (COVs). Mas com a luz infravermelha, não há necessidade desses produtos químicos. O calor intenso gera a polimerização necessária. Sem gases tóxicos, sem fluxos à base de chumbo. Apenas um processo limpo e eficiente, que satisfaz os reguladores.
A parte complicada (e como resolve-la)
Mas nem tudo é tão simples. A luz infravermelha é uma ferramenta de precisão, e, se você não for cuidadoso, ela pode causar danos. Se a lâmpada estiver muito perto, surgirão pontos quentes que podem danificar a camada orgânica do sensor. Também é preciso prestar atenção nas bordas; se a densidade de calor não for adequada, a parte externa do sensor irá curar enquanto o centro ainda estará úmido. A solução está na calibragem. Descobrimos que a luz infravermelha de onda curta funciona bem para a superfície, enquanto a luz de onda média é mais eficaz para atuar profundamente no material. Combine isso com um controlador PID para manter a temperatura sob controle, e você terá sucesso. Assim, você cumprirá todas as especificações ambientais e manterá uma alta produção, sem o risco de danificar os produtos.