如何保持生物传感器洁净无瑕：加热带来的挑战
如果你曾在100级洁净室工作过，就会知道那其中的压力有多大。哪怕有一粒微小的灰尘落在错误的位置，整个批次的传感器都会报废。这真是令人沮丧。 在这样的环境中，大多数加热元件都会带来麻烦。它们在加热或冷却过程中会释放出少量物质。正因如此，我们选择了高纯度的合成石英红外灯——因为这类灯不会产生任何污染物。
为什么石英如此重要
我们选择使用熔融石英，是有原因的。普通玻璃或廉价材料在高温下容易碎裂或产生灰尘，而合成石英则不会如此。它能够保持稳定状态，不会发生化学腐蚀，因此加热区域可以保持与整个房间一样的无菌状态。没有意外，也没有污染风险。
精确控制温度
这些灯采用短波红外辐射，简单来说，热量可以直接作用于被加热物体，而不会浪费时间去加热周围的空气。这样一来，温度控制就能更加精确。由于石英材质极为纯净，其发热量也相当稳定且可预测。 不过需要注意的是：要控制好功率密度。这些灯会在很小空间内释放大量热量。如果被加热物体无法承受如此高的温度，就会出现局部过热的情况。我强烈建议使用PID控制器，以避免温度超过设定值。
将其安装到设备中
我们设计的这些灯可以直接替代现有的加热装置。同时，我们还确保了密封性，这样里面的颗粒就不会泄漏到工作区域内。 不过，石英部分虽然容易处理，但电气连接部分才是容易出现问题的地方。廉价电线容易氧化，而这种氧化现象会在灯泡烧坏之前就污染100级洁净室。为避免这种情况，我们使用了镀金或高质量不锈钢制成的连接器。另外，务必做好接地处理——静电放电对传感器来说可是致命的。