Obtenir la longueur d’onde idéale
Nous ne fabriquons pas simplement des lampes. Nous nous occupons de gérer les photons.
Dans notre laboratoire, nous passons beaucoup de temps à perfectionner cette petite différence de longueur d’onde. C’est ce qui fait toute la différence entre une lampe qui se contente de briller et une lampe capable de rompre les liaisons moléculaires. Lorsqu’il s’agit de stérilisation par UV ou de durcissement industriel, quelques nanomètres peuvent faire toute la différence entre un résultat satisfaisant et un échec total.
Le point idéal
La plupart des lampes UV sont peu efficaces : elles dispersent leur énergie partout autour d’elles.
Nous nous concentrons donc sur l’utilisation d’une longueur d’onde de 254 nm pour des applications de stérilisation. C’est là que le DNA et l’RNA absorbent réellement l’énergie. Si la longueur d’onde varie ne serait-ce que légèrement – disons à 260 nm ou 270 nm – la vitesse de stérilisation diminue considérablement. Pour éviter cela, nous sommes très prudents quant au gaz utilisé ainsi qu’aux matériaux employés pour les électrodes. Nous veillons à maintenir une température constante.
Chaleur et verre
On ne peut pas utiliser n’importe quel type de verre. Le verre standard bloque complètement les rayons UV-C.
C’est pourquoi nous utilisons du quartz synthétique de haute pureté. Ce matériau permet à la lumière de passer sans être bloquée.
Mais il y a un problème : les rayons UV à haute intensité génèrent beaucoup de chaleur. On ne peut pas simplement augmenter la puissance de la lampe en espérant obtenir de meilleurs résultats. Si le tube devient trop chaud, la pression du mercure change, ce qui fait que la longueur d’onde commence à varier.
Pour résoudre ce problème, nous utilisons des systèmes de refroidissement pour maintenir la surface du quartz à une température précise. Cela permet de garder la lumière stable et d’éviter que la lampe ne s’usure prématurément.
Trouver l’équilibre
Le durcissement des résines est une opération complètement différente de la stérilisation. Pour le durcissement, on a besoin de rayons UV-A ou UV-B afin que la lumière puisse pénétrer profondément dans le revêtement. Nous ajustons alors les additifs présents dans le verre afin de filtrer les rayonnements à courte longue d’onde qui pourraient endommager le substrat.
Bien sûr, on obtient ainsi une meilleure efficacité, mais on perd aussi une partie de la puissance initiale. La vitesse de traitement dépend donc de l’intensité lumineuse (en mW/cm²). Si l’on augmente la puissance pour accélérer le processus, on risque de surchauffer le produit lui-même. Il s’agit donc d’un équilibre entre la quantité d’énergie fournie et la quantité de chaleur pouvant être dissipée.