Réduire les émissions de carbone dans les laboratoires de biosenseurs grâce au chauffage infrarouge
La fabrication de biosenseurs implique souvent de longs temps d’attente, pendant lesquels il faut attendre que les matériaux sèchent ou se durcissent. La plupart des laboratoires utilisent simplement un grand four à convection pour chauffer tout l’espace, ce qui revient à chauffer toute la maison juste pour réchauffer une seule tranche de pizza. C’est un gaspillage énergétique énorme.
Nous avons décidé de cesser de chauffer l’air et de concentrer notre énergie sur la partie à chauffer. En utilisant des lampes infrarouges ciblées, nous pouvons réduire l’empreinte carbone du laboratoire sans sacrifier la qualité des produits fabriqués.
Choisir la bonne longueur d’onde pour le chauffage
Lorsque l’on travaille avec des biosenseurs, on ne peut pas simplement les soumettre à une chaleur intense, sinon le substrat risque d’être endommagé. Il est nécessaire d’utiliser une longueur d’onde spécifique afin que les liaisons chimiques se forment correctement.
Nous avons choisi des lampes infrarouges à courte longueur d’onde. Pourquoi ? Parce qu’elles pénètrent plus profondément dans le matériau et fonctionnent bien plus rapidement que les lampes à longue longueur d’onde. Cela permet de réduire le temps de chauffage de plusieurs minutes à quelques secondes seulement. C’est très rapide. Et cela signifie que vous n’avez plus besoin de garder un grand four en marche toute la journée.
Les composants techniques nécessaires
Nous utilisons des enveloppes en quartz de haute pureté pour ces lampes. Dans un environnement de semi-conducteurs, les émissions gazeuses représentent un gros problème ; donc c’est un élément essentiel pour nous.
Pour éviter que l’équipement occupe trop d’espace, nous utilisons des filaments à haute densité. Ils fournissent une chaleur concentrée exactement là où elle est nécessaire. De plus, ils se connectent directement aux contrôleurs PLC existants, ce qui permet d’obtenir des temps de réponse mesurés en millisecondes.
Une chose à garder à l’esprit : ces dispositifs deviennent très chauds. Comme l’énergie est très concentrée, il est nécessaire de disposer d’un système de refroidissement efficace. Sinon, les composants électroniques environnants pourraient être endommagés, ce qui représente un vrai problème.
Quel impact cela a-t-il sur la planète ?
Au final, il s’agit de réduire la consommation d’énergie et d’avoir un meilleur impact sur la planète. En cessant de chauffer l’air et en se concentrant uniquement sur la puce à chauffer, la consommation d’énergie par unité diminue considérablement. Cela soulage également le système de climatisation du bâtiment, car on ne génère plus autant de chaleur inutile.
Pour les ingénieurs qui cherchent à atteindre des objectifs de neutralité carbone, c’est un changement simple qui permet d’éliminer les inefficacités liées aux méthodes de chauffage traditionnelles.