Як досягти правильної температури на поверхні пластин для біосенсорів
Коли мова йде про рівномірне нагрівання поверхні пластини, по суті потрібно боротися з законами фізики. Більшість стандартних інфрачервоних ламп є досить неефективними – вони розсіюють тепло в усіх напрямках, на 360 градусів.
Але коли працюєш з делікатними біологічними шарами, не можна допустити наявності „теплих точок“ чи „холодних зон“. Це просто не спрацює. Саме тому ми почали використовувати в конструкції ламп відбивачі, покриті золотом високої чистоти.
Чому саме золото?
Це звучить елегантно, але насправді це практичне рішення. Золото краще за алюміній чи поліровану сталь у відбитті інфрачервоного випромінювання назад туди, де воно потрібне. Хоча алюміній також ефективний, золото здатне перехоплювати довгохвильові фотони інфрачервоного випромінювання, які інакше просто зникали б у корпусі пристрою, та відбивати їх назад на пластину.
Це дозволяє концентрувати енергію. Таким чином, на цільову поверхню потрапляє більше тепла, без необхідності підвищувати потужність джерела живлення до максимуму.
Проблема балансування
Проблема полягає у тому, що коли енергія концентрується на одній поверхні, вона швидко підвищує температуру. Якщо прагнути до максимального потоку енергії, система охолодження мусить бути достатньо ефективною. Якщо немає ефективного системи охолодження, можуть виникнути проблеми з філаментами чи корпусом пристрою. Ми витрачаємо багато часу на налаштування потужності, щоб температура на пластині була оптимальною, а все навколо неї не розплавлялося.
Як це допомагає в лабораторії
Біосенсори є дуже вибагливими. Щоб хімічні речовини правильно з’єднувалися, не пошкоджуючи білки чи ферменти, необхідно створити точно контрольований тепловий режим. Лампи з золотим покриттям забезпечують такий режим. Можна швидко досягти потрібної температури та підтримувати її без значних коливань.
Крім того, це проста заміна для старих інфрачервоних пристроїв. Ви перестаєте марнувати енергію, а система охолодження в чистій кімнаті не повинна так напружуватися, щоб підтримувати температуру.