ग्लोवबॉक्स में कार्बन कम करना: तापन हेतु एक बेहतर तरीका
सेमीकंडक्टर प्रयोगशालाओं में ग्लोवबॉक्स को उचित तापमान पर रखना बहुत ही कठिन कार्य है। वर्षों से हम ऐसे पुराने रेजिस्टिव हीटरों का ही उपयोग करते रहे हैं; लेकिन ऐसे हीटरों से पूरे कमरे को गर्म करना पड़ता है, ताकि केवल एक छोटे से नमूने को ही गर्म किया जा सके। यह तरीका धीमा है, महंगा है, एवं ऊर्जा की बर्बादी है।
इसी कारण हमने इन्फ्रारेड ऊष्मा का उपयोग शुरू किया। यह एक बेहतर तरीका है। इससे ऊर्जा की बर्बादी नहीं होती, नमूने को गर्म करने में लगने वाला समय कम हो जाता है, एवं कार्बन उत्सर्जन भी कम हो जाता है।
हवा को गर्म करना बंद करें
सामान्य कन्वेक्शन हीटरों का उपयोग करने से ऊर्जा की बर्बादी होती है। ऐसे हीटरों में गैस गर्म होती है, फिर वह दीवारों को गर्म करती है, और अंत में ही नमूना गर्म होता है। लेकिन इन्फ्रारेड हीटरों में ऐसी समस्या नहीं है। ये हीटर शॉर्टवेव विकिरण का उपयोग करके नमूने को सीधे ही गर्म करते हैं।
हार्डवेयर का चयन
हम हार्डवेयर के मामले में कोई समझौता नहीं करते। हम उच्च गुणवत्ता वाले क्वार्ट्ज ट्यूबों एवं टंगस्टन फिलामेंटों का ही उपयोग करते हैं।
चूँकि हम सेमीकंडक्टरों से संबंधित कार्य कर रहे हैं, इसलिए हम सोने से लेपित रिफ्लेक्टरों का भी उपयोग करते हैं। ऐसे रिफ्लेक्टरों से इन्फ्रारेड ऊर्जा सीधे ही लक्ष्य तक पहुँचती है; इससे ग्लोवबॉक्स का ढाँचा नष्ट नहीं होता।
और चूँकि कोई भी जटिल स्थापना पसंद नहीं करता, इसलिए हम मानक औद्योगिक कनेक्टरों का ही उपयोग करते हैं। लेकिन ध्यान रखें कि यदि आप उच्च वॉटेज वाले हीटरों का उपयोग कर रहे हैं, तो आपके पावर सप्लाई को उस भार को संभालने की क्षमता होनी चाहिए। सस्ते कंट्रोलर ऐसे भार को संभाल नहीं पाएँगे।
वास्तविकता: कार्यस्थल पर क्या होता है?
इन्फ्रारेड हीटर भी जादू नहीं है। यदि आप सावधान नहीं रहेंगे, तो कुछ जगहों पर अत्यधिक गर्मी हो जाएगी। यदि लक्ष्य सही जगह पर न हो, तो गर्मी असमान रूप से फैलेगी, जिससे सटीक कार्यों में समस्याएँ आएँगी।
इस समस्या को दूर करने हेतु आपको एक अच्छा PID कंट्रोलर एवं थर्मोकपल की आवश्यकता है… एवं ये उपकरण ठीक उसी जगह पर होने चाहिए जहाँ नमूना है।
इसके अलावा, आपको अपने कूलिंग फैनों पर भी ध्यान देना होगा। यदि वे संतुलित न हों, तो ग्लोवबॉक्स के अंदर का तापमान बढ़ जाएगा, जिससे रासायनिक पदार्थों की स्थिरता प्रभावित होगी। हम आमतौर पर ऐसे उपकरणों को ऐसी व्यवस्था में ही रखने की सलाह देते हैं, ताकि गर्मी एक ही जगह पर न रहे, एवं “मृत क्षेत्र” या अत्यधिक गर्मी वाले क्षेत्र न बनें।