วิธีป้องกันไม่ให้เกิดอันตรายจากความร้อน: การใช้หลอดไฟอินฟราเรดในพื้นที่ที่มีสารเคมี
เมื่อคุณผลิตเซ็นเซอร์ชีวภาพ ขั้นตอนการทำความสะอาดถือเป็นเรื่องที่ยากมาก เพราะมีสารละลายที่ติดไฟได้และไอระเบิดอยู่ในอากาศ หลอดไฟอินฟราเรดแบบธรรมดานั้นก็เปรียบเสมือนเครื่องทำความร้อนแบบเปิด ในสภาพแวดล้อมแบบนี้ แค่มีประกายไฟเล็กๆ หรือพื้นผิวที่ร้อนเกินไปเพียงเล็กน้อย ก็อาจทำให้ห้องปฏิบัติการกลายเป็นหลุมขนาดใหญ่ได้
เราจึงแก้ปัญหานี้ด้วยการปิดผนึกทุกอย่างให้สนิทหายใจไม่ออก
เคล็ดลับในการปิดผนึก
เราไม่ได้แค่ปิดหลอดไฟด้วยฝาเท่านั้น วิธีนั้นไม่ได้ผลเลย แต่เราจะแยกวงจรไฟฟ้าออกจากกันอย่างสมบูรณ์ หลอดไฟอินฟราเรดจะอยู่ภายในซองควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูง จากนั้นเราก็ปิดผนึกด้วยแผ่นกันน้ำและฝาหุ้มที่ทนทาน นี่คือ “กำแพง” ที่ช่วยป้องกันความร้อนและไอระเบิดไว้ เราให้ความสำคัญกับจุดที่สายไฟเชื่อมต่อเข้ามามาก เพราะหากมีการรั่วไหล ไอระเบิดก็จะไปกระทบกับหลอดไฟ ซึ่งจะสร้างปัญหาใหญ่ขึ้นมาได้
การควบคุมอุณหภูมิให้เหมาะสม
หากคุณต้องการให้พื้นผิวของเซ็นเซอร์มีความสม่ำเสมอ อุณหภูมิก็ต้องคงที่ ดังนั้นเราจึงใช้หลอดไฟอินฟราเรดคลื่นสั้น เพราะมันจะส่งความร้อนเข้าไปในของเหลวสำหรับทำความสะอาดได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยไม่ทำให้ส่วนอื่นของเครื่องร้อนเกินไป แต่คุณต้องปรับควบคุม PID ให้เหมาะสมกับอัตราการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิ หากอัตราการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิช้าเกินไป ก็จะทำให้ของเหลวที่ใช้ทำความสะอาดระเหยเร็วเกินไป ส่งผลให้ความดันในห้องสูงขึ้น และก่อให้เกิดปัญหาอื่นๆ ตามมา
ความยากลำบากในการติดตั้ง
การติดตั้งหลอดไฟเหล่านี้เข้าไปในระบบที่มีสารเคมีนั้นเป็นเรื่องที่ยากมาก เพราะพื้นที่มีจำกัด และเพื่อป้องกันไม่ให้หลอดไฟสั่นไหวจากการทำงานของปั๊มอุตสาหกรรม เราจึงใช้ตัวเชื่อมต่อที่แข็งแรง เพื่อไม่ให้หลอดไฟหลุดออกมาได้
ข้อควรระวังอีกอย่างคือ ฝาหุ้มนั้นจะบล็อกพลังงานรังสีบางส่วนไว้ ทำให้มีการสูญเสียพลังงานไปบ้าง หากต้องการแก้ปัญหานี้ ก็แค่เพิ่มกำลังไฟหรือย้ายหลอดไฟให้ใกล้เป้าหมายมากขึ้นก็ได้
อย่าลืมตรวจสอบระบบระบายอากาศด้วย คุณจำเป็นต้องให้ระบบนี้ดูดไอระเบิดออกจากตัวเครื่อง หากมีสารเคมีสะสมอยู่บนพื้นผิวควอตซ์ ก็จะทำให้เกิดจุดร้อน และทำให้หลอดไฟเสียหายเร็วขึ้นกว่าเดิม