কেন বায়ো-সেন্সর ও চিপ তৈরির জন্য ইনফ্রারেড ব্যবহার করা হয়?
বায়ো-সেন্সর তৈরি করার সময় আমাদের অত্যন্ত সাবধান থাকতে হয়। আঠা ও ফটোরেসিস্টগুলোকে শুকানোর জন্য যথেষ্ট তাপ প্রয়োজন; কিন্তু যদি তাপের পরিমাণ বেশি হয়ে যায়, তাহলে জৈবিক স্তরগুলো নষ্ট হয়ে যাবে। এটা একটি সূক্ষ্ম ভারসাম্য।
এই কারণেই আমরা ইনফ্রারেড ল্যাম্প ব্যবহার করি। পুরানো ধরনের ওভেনগুলো ঘরের সমস্ত বাতাসকে উত্তপ্ত করে; কিন্তু ইনফ্রারেড ল্যাম্পগুলো শক্তিকে সরাসরি উপাদানটির উপর পাঠায়। এটা খুবই কার্যকর ও পরিষ্কার পদ্ধতি।
পদার্থবিজ্ঞানের “সবুজ” দিক
পারম্পরিক ড্রাইং ওভেনগুলো আসলে গরম বাতাস দিয়ে কাজ করে। চেম্বারের ফাঁকা জায়গাগুলোকে উত্তপ্ত করতে অনেক শক্তি ব্যয় হয়; আর ধূলো বা অন্যান্য অপদ্রব্যগুলো থেকে রক্ষা পেতে ভারী ফিল্টার ব্যবহার করতে হয়।
ইনফ্রারেড ল্যাম্পগুলো ভিন্ন। এগুলো সরাসরি উপাদানটির অবশোষণ ব্যান্ডে আঘাত করে। ফলে তৎক্ষণাৎ তাপ পাওয়া যায়, আর এটা দ্রুতই ঠান্ডা হয়ে যায়।
এছাড়া, এটা কারখানা চালানোর জন্য অনেক ভালো উপায়। কোনো দহন গ্যাস নেই, কোনো অদ্ভুত নির্গমনও নেই। শুধুমাত্র বিদ্যুৎ ব্যবহৃত হয়, আর ফোটনগুলো বেরিয়ে আসে। এটা খুবই সহজ।
কিছু সীমাবদ্ধতা
আমরা সাধারণত শর্ট-ওয়েভ বা মিডিয়াম-ওয়েভ ইনফ্রারেড ব্যবহার করি। সেন্সরের পাতলা স্তরগুলোতে তাপ প্রবেশ করার জন্য এটা প্রয়োজন। সবচেয়ে ভালো ব্যাপার হলো, উচ্চ-তীব্রতার ল্যাম্পগুলো ব্যবহার করলে সেন্সরটি ছোট হয়ে যায়; ফলে জায়গা সাশ্রয় হয়।
কিন্তু সাবধান থাকতে হবে। যদি প্রতি সেন্টিমিটারে ব্যবহৃত শক্তির পরিমাণ বেশি হয়ে যায়, তাহলে সেন্সরের জৈবিক অংশগুলো নষ্ট হয়ে যাবে। এটা এড়াতে আমরা নির্ভুল PID কন্ট্রোল ব্যবহার করি। তাপমাত্রাকে $\pm 2^\circ\text{C}$ এর মধ্যে রাখা হয়। এর জন্য কিছু সামঞ্জস্য করতে হয়, কিন্তু এটা মূল্যবান।
এটা আপনার দৈনন্দিন জীবনকে কীভাবে পরিবর্তন করে?
ইনফ্রারেড ব্যবহার করলে আপনি আর বিদ্যুৎ-খরচী ব্লোয়ারগুলোর উপর নির্ভর করতে হবে না। আপনার HVAC সিস্টেমও এর জন্য কৃতজ্ঞ থাকবে।
আর সবচেয়ে ভালো ব্যাপার হলো, যখন আপনি জোনাল কন্ট্রোল ব্যবহার করেন, তখন শুধুমাত্র সেই ল্যাম্পগুলোই চালু হয় যেগুলো পণ্যের উপর রয়েছে। ফলে অপ্রয়োজনীয়ভাবে বিদ্যুৎ ব্যয় হয় না।
এটা পুরানো ওভেনগুলোর বিকল্প হিসেবে খুবই সহজ। এছাড়া, ক্লিনরুমের বায়ুপ্রবাহও অনেক ভালো হয়।