हम लीड-फ्री बायोसेंसरों के निर्माण हेतु आईआर तकनीक क्यों उपयोग में लाते हैं?
बायोसेंसर बनाना एक बहुत ही संवेदनशील प्रक्रिया है। इसमें ऐसी कार्बनिक परतों का उपयोग किया जाता है, जिन्हें अत्यधिक तापमान से बचाना आवश्यक है। इसलिए तापीय ऊर्जा का सही उपयोग बहुत ही महत्वपूर्ण है।
हमने उन बड़े कंवेक्शन ओवनों का उपयोग बंद कर दिया है। क्यों? क्योंकि केवल एक छोटे हिस्से को सुखाने हेतु पूरे ओवन को गर्म करना समय एवं ऊर्जा की बर्बादी है। इसके बजाय, हम इन्फ्रारेड (IR) लैंपों का उपयोग करते हैं। ये लैंप ऊर्जा को सीधे सब्सट्रेट में भेजते हैं। यह तरीका सीधा एवं प्रभावी है; साथ ही यह क्लीनरूम को “सौना” में बदलने से भी बचाता है।
“बिना किसी परेशानी के हरित तकनीक का उपयोग”
आजकल पूरा उद्योग “लीड-फ्री” एवं “हरित” मानकों की ओर बढ़ रहा है। लेकिन व्यवहार में, पुरानी तकनीकों का उपयोग करने से कई समस्याएँ उत्पन्न होती हैं। ऐसी तकनीकों में रासायनिक घोलों या भारी गर्मी उत्पन्न करने वाले उपकरणों का उपयोग किया जाता है, जिससे VOCs निकलते हैं। लेकिन इन्फ्रारेड तकनीक में ऐसी समस्याएँ नहीं हैं। यह तकनीक विद्युतचुम्बकीय विकिरण के माध्यम से काम करती है – अर्थात् यह बायोसेंसर सामग्री में मौजूद अणुओं को कंपित करके ऊष्मा उत्पन्न करती है। इसमें कोई दहन धुआँ नहीं निकलता। चूँकि हम तरंगदैर्घ्य को सामग्री की आवश्यकताओं के अनुसार समायोजित कर सकते हैं, इसलिए हमें उत्पादन प्रक्रिया शुरू करने हेतु लीड-युक्त केटलिस्टों की आवश्यकता ही नहीं है।
संतुलन बनाए रखना
बेशक, यह इतना आसान भी नहीं है। इसके लिए उचित उत्सर्जकों का चयन आवश्यक है। हम आमतौर पर शॉर्ट-वेव या मीडियम-वेव IR लैंपों का उपयोग करते हैं। शॉर्ट-वेव लैंप बहुत ही प्रभावी हैं – लेकिन इनका उपयोग सावधानी से ही करना आवश्यक है। यदि वॉटेज बहुत अधिक हो जाए, तो बायोसेंसर की सक्रिय परत क्षतिग्रस्त हो सकती है। इसीलिए हम PID नियंत्रण प्रणाली का उपयोग करते हैं। यह प्रणाली सब्सट्रेट को ठीक उसी स्थिति में रखने में मदद करती है, ताकि वह अत्यधिक गर्म न हो जाए।
कारखाने में काम करना आसान हो जाता है
व्यावहारिक दृष्टि से, इन्फ्रारेड लैंपों के उपयोग से कारखाने में काम करना बहुत ही आसान हो जाता है। ऐसी तकनीकों में बड़े एक्सहॉस्ट डक्टों एवं मोटी इन्सुलेशन परतों की आवश्यकता ही नहीं है। बस लैंपों को जोड़ देना ही पर्याप्त है… और फिर काम शुरू हो जाता है। सबसे अच्छी बात यह है कि ये लैंप तुरंत ही काम करने लगते हैं… मशीन बेकार बैठी रहने पर भी बिजली बर्बाद नहीं होती। ऐसे में ऊर्जा खर्च भी कम हो जाता है।