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如何選購適合的二氧化碳培養(yǎng)箱
點(diǎn)擊次數(shù):1623 更新時(shí)間:2019-09-29

使用者對二氧化碳培養(yǎng)箱的選購關(guān)心的當(dāng)然就是其可靠性、污染物的控制和使用方便。CO2培養(yǎng)箱主要控制模擬活體內(nèi)環(huán)境相關(guān)的3個(gè)基本變量:穩(wěn)定的CO2水平、溫度、相對濕度。要有穩(wěn)定的培養(yǎng)環(huán)境,就要考慮這三方面的影響因素,選購時(shí),就應(yīng)該對這些“重中之重”有一定的了解才能選到適合自己的儀器。但是,其它的一些方面的“小”因素也不能忽略,因?yàn)檫@些都會影響儀器的使用價(jià)值和壽命。選購時(shí),就應(yīng)該從各方面的因素加以考慮。

 

  溫度控制:  

保持培養(yǎng)箱內(nèi)恒定的溫度是維持細(xì)胞健康生長的重要因素。當(dāng)選購二氧化碳培養(yǎng)箱時(shí),有兩種類型的加熱結(jié)構(gòu)可供選擇:氣套式加熱和水套式加熱。雖然這兩種加熱系統(tǒng)都是和可靠的,但是它們都有著各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。水套式培養(yǎng)箱是通過一個(gè)du立的熱水間隔間包圍內(nèi)部的箱體來維持溫度恒定的。熱水通過自然對流在箱體內(nèi)循環(huán)流動(dòng),熱量通過輻射傳遞到箱體內(nèi)部從而保持了溫度的恒定。水套式設(shè)計(jì)有其優(yōu)點(diǎn):水是一種很好的絕熱物質(zhì),當(dāng)遇到斷電的時(shí)候,水套式系統(tǒng)就能更可靠地長久保持培養(yǎng)箱內(nèi)的溫度準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性(維持溫度恒定的時(shí)間是氣套式系統(tǒng)的4-5倍)。如果您的實(shí)驗(yàn)環(huán)境不太穩(wěn)定(如有用電限制,或者經(jīng)常停電)并需要保持長時(shí)間穩(wěn)定的培養(yǎng)條件,此時(shí),水套式設(shè)計(jì)的二氧化碳培養(yǎng)箱就是您較好的選擇。而氣套式加熱系統(tǒng)是通過箱體內(nèi)的加熱器直接對箱內(nèi)氣體進(jìn)行加熱的。氣套式設(shè)計(jì)在箱門頻繁開關(guān)引起的溫度經(jīng)常性改變的情況下能夠迅速恢復(fù)箱體內(nèi)的溫度穩(wěn)定。因此,氣套式與水套式相比,具有加熱快,溫度的恢復(fù)比水套式培養(yǎng)箱迅速的特點(diǎn),特別有利于短期培養(yǎng)以及需要箱門頻繁開關(guān)的培養(yǎng)。此外,對于使用者來說氣套式設(shè)計(jì)比水套式更簡單化(水套式需要對水箱進(jìn)行加水、清空和清洗,并要經(jīng)常監(jiān)控水箱運(yùn)作的情況)。在購買氣套式培養(yǎng)箱時(shí),要注意的是:為了不影響培養(yǎng),培養(yǎng)箱還應(yīng)該有一個(gè)風(fēng)扇以保證箱內(nèi)空氣的流通和循環(huán),此裝置還有助于箱內(nèi)溫度、CO2和相對濕度的迅速恢復(fù)。


  此外,有些類型的二氧化碳培養(yǎng)箱
  還具備外門及輔助加熱系統(tǒng),這個(gè)系統(tǒng)能加熱內(nèi)門,提供給細(xì)胞良好的濕度環(huán)境,保證細(xì)胞滲透壓維持平衡,且可有效防止形成冷凝水以保持培養(yǎng)箱內(nèi)的濕度和溫度。如果您的培養(yǎng)環(huán)境需要的控制,那么這個(gè)輔助系統(tǒng)則是*的?! ?/span>


  CO2控制:  

CO2濃度探測可通過兩種控制系統(tǒng)――紅外傳感器(IR)或熱傳導(dǎo)傳感器(TC)進(jìn)行測量。當(dāng)二氧化碳培養(yǎng)箱的門被打開時(shí),CO2從箱體內(nèi)漏出,此時(shí)傳感器就會探測到CO2濃度的降低,并做出及時(shí)的反應(yīng),重新注入CO2使其恢復(fù)到原先預(yù)設(shè)的水平。熱傳導(dǎo)傳感器(TC)監(jiān)控CO2濃度的工作原理是通過測量兩個(gè)電熱調(diào)節(jié)器(一個(gè)調(diào)節(jié)器暴露于箱體環(huán)境內(nèi),另一個(gè)則是封閉的)之間的電阻變化來實(shí)現(xiàn)的。箱內(nèi)CO2濃度的變化會改變兩個(gè)電熱調(diào)節(jié)器間的電阻,從而促使傳感器產(chǎn)生反應(yīng)以達(dá)到調(diào)節(jié)CO2水平的作用。TC控制系統(tǒng)的一個(gè)缺點(diǎn)就是箱內(nèi)溫度和相對濕度的改變會影響傳感器的度。當(dāng)箱門被頻繁打開時(shí),不僅CO2濃度,溫度和相對濕度也會發(fā)生很大的波動(dòng),因而影響了TC傳感器的精度。當(dāng)需要的培養(yǎng)條件和頻繁開啟培養(yǎng)箱門時(shí),此控制系統(tǒng)就顯得不太適用了。紅外傳感器(IR)作為另一個(gè)可選擇的控制系統(tǒng)比TC系統(tǒng)具備更的CO2控制能力,它是通過一個(gè)光學(xué)傳感器來檢測CO2水平的。IR系統(tǒng)包括一個(gè)紅外發(fā)射器和一個(gè)傳感器,當(dāng)箱體內(nèi)的CO2吸收了發(fā)射器發(fā)射的部分紅外線之后,傳感器就可以檢測出紅外線的減少量,而被吸收紅外線的量正好對應(yīng)于箱體內(nèi)CO2的水平,從而可以得出箱體內(nèi)CO2的濃度。因?yàn)镮R系統(tǒng)不會因溫度和相對濕度的改變而受到影響,所以它比TC系統(tǒng)更,特別適用于需要頻繁開啟培養(yǎng)箱門的細(xì)胞培養(yǎng)。然而,此系統(tǒng)比TC系統(tǒng)更貴,這時(shí)就要結(jié)合經(jīng)費(fèi)預(yù)算進(jìn)行考慮了。

 

相對濕度控制:  

培養(yǎng)箱內(nèi)相對濕度的控制是非常重要的,維持足夠的濕度水平才能保證不會由于過度干燥而導(dǎo)致培養(yǎng)失敗。大型的二氧化碳培養(yǎng)箱是用蒸汽發(fā)生器或噴霧器來控制相對濕度水平的,而大多數(shù)中、小型培養(yǎng)箱則是通過濕度控制面板(humiditypans)的蒸發(fā)作用產(chǎn)生濕氣的(其產(chǎn)生的相對濕度水平可達(dá)95-98%)。一些培養(yǎng)箱有一個(gè)能在加熱的控制面板上保持水份的濕度蓄水池(humidityreservoir),這樣可以增強(qiáng)蒸發(fā)作用,此蓄水池能增加相對濕度水平達(dá)97-98%。但是,這個(gè)系統(tǒng)也更復(fù)雜,由于復(fù)雜結(jié)構(gòu)的增加一些難以預(yù)料的問題也會在使用過程中出現(xiàn)。

 

微處理控制系統(tǒng):    

每一個(gè)使用者都希望所用的儀器能夠方便好用,微處理控制系統(tǒng)和其它各種功能附件(如高溫自動(dòng)調(diào)節(jié)和警報(bào)裝置、CO2警報(bào)裝置、密碼保護(hù)設(shè)置、自動(dòng)校準(zhǔn)系統(tǒng)等等)的運(yùn)用,就使得二氧化碳培養(yǎng)箱的操作和控制都非常的簡便。微處理控制系統(tǒng)是維持培養(yǎng)箱內(nèi)溫度、濕度和CO2濃度穩(wěn)態(tài)的操作系統(tǒng)。例如PIC微處理器控制系統(tǒng),它能嚴(yán)格控制氣體的濃度并將其損耗降至低水平,以保證培養(yǎng)環(huán)境恒定不變,且能保證長期培養(yǎng)過程中箱內(nèi)溫度,并有LED顯示,可設(shè)置、校正溫度和CO2濃度。不同的微處理系統(tǒng)雖然名字不相同,但是其原理與控制效果則無甚區(qū)別,選購時(shí)不必太在意它們名字上的區(qū)別,關(guān)鍵是要自己覺得使用起來方便,容易操作,而且要能夠達(dá)到所需的控制精度?!   ?/span>

此外,我想一個(gè)報(bào)警系統(tǒng)也是不可少的吧,它能讓你及時(shí)知道培養(yǎng)箱出現(xiàn)的情況,并做出反應(yīng),從而降低了損失,保證實(shí)驗(yàn)的連續(xù)性。有些培養(yǎng)箱有聲/光報(bào)警裝置,溫度變化達(dá)±0.5℃,或CO2濃度變化達(dá)±5%時(shí),即會自動(dòng)報(bào)警;有些具有CO2濃度異常報(bào)警顯示功能。這些裝置都是為了方便使用者,以減少繁瑣枯燥的實(shí)驗(yàn)過程而設(shè)計(jì)的。


污染物的控制:

污染是導(dǎo)致細(xì)胞培養(yǎng)失敗的一個(gè)主要因素,因而,二氧化碳培養(yǎng)箱的制造商們設(shè)計(jì)了多種不同的裝置去減少和防止污染的發(fā)生,其主要途徑都是盡量減少微生物可以生長的區(qū)域和表面,并結(jié)合自動(dòng)排除污染裝置來有效防止污染的產(chǎn)生。例如,鑒于CO2培養(yǎng)箱在使用過程中有時(shí)會伴有霉菌生長,為確保培養(yǎng)箱免受污染且保證儀器箱體內(nèi)的生物清潔性,有些公司開發(fā)設(shè)計(jì)了帶有紫外清潔功能的增強(qiáng)型CO2培養(yǎng)箱;還有公司設(shè)計(jì)的*銅外殼HEPA濾器能過濾培養(yǎng)箱內(nèi)空氣,可過濾除去99.97%的0.3um以上的顆粒,并能有效殺死過濾時(shí)被擋在濾器內(nèi)的微生物顆粒;此外,自動(dòng)殺菌裝置能使箱內(nèi)溫度達(dá)到90℃從而殺死污染微生物,當(dāng)它與HEPA系統(tǒng)結(jié)合使用就能夠減少污染。這些裝置對于細(xì)胞培養(yǎng)來說是*,但選擇何種清潔裝置呢?當(dāng)然功能越多越好的適用,但是價(jià)格也會隨之上升。如果經(jīng)費(fèi)有限,只能選擇一個(gè)價(jià)格較便宜的,這時(shí)就應(yīng)該配合使用一些消毒劑和除菌劑,經(jīng)常進(jìn)行消毒滅菌,也能達(dá)到貴儀器的效果,只是比較麻煩一點(diǎn)而已。總之,無論選擇何種裝置,都要時(shí)刻注意保持培養(yǎng)箱的清潔,經(jīng)常清理箱體,這樣才能增加儀器的使用壽命,并使實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行,保證結(jié)果的可靠性。   

 

其它因素:  

每一類型的二氧化碳培養(yǎng)箱溫度、濕度和CO2濃度的控制范圍和控制度、均一度都有所不同。此時(shí),購買儀器之前就要對自己實(shí)驗(yàn)室的要求有一定的了解:控制范圍是多大呢?控制精度要求非常準(zhǔn)確,還是可以有一定的浮動(dòng)范圍呢?因?yàn)橛袝r(shí)太高的精度也好像沒有太大的意義。  

培養(yǎng)箱的容積也是一個(gè)不可忽略的因素,買小了不夠用,大了又浪費(fèi)又占地方。二氧化碳培養(yǎng)箱的可選容積非常廣,包括小型(<40升)、中型和大型(>700升),而且每種類型又有不同的容積可選。此時(shí),就需要您在選購前對所需培養(yǎng)箱容積的范圍有一個(gè)比較準(zhǔn)確的了解,并在此基礎(chǔ)上多預(yù)留一點(diǎn)空間,以保證不時(shí)之需。

1、二氧化碳培養(yǎng)箱未注水前不能打開電源開關(guān),否則會損壞加熱元件。

2、培養(yǎng)箱運(yùn)行數(shù)月后,水箱內(nèi)的水因揮發(fā)可能減少,當(dāng)?shù)退恢甘緹袅習(xí)r應(yīng)補(bǔ)充加水。先打開溢水管,用漏斗接橡膠管從注水孔補(bǔ)充加水使低水位指示燈熄滅,再計(jì)量補(bǔ)充加水,然后堵塞溢水孔。
3、二氧化碳培養(yǎng)箱可以做高精度恒溫培養(yǎng)箱使用,這時(shí)須關(guān)閉CO2控制系統(tǒng)。

4、因?yàn)镃O2傳感器是在飽和濕度下校正的,因此加濕盤必須時(shí)刻裝有滅菌水。

5、當(dāng)顯示溫度超過置定溫度1℃時(shí),超溫報(bào)警指示燈亮,并發(fā)出尖銳報(bào)警聲,這時(shí)應(yīng)關(guān)閉電源30分鐘;若再打開電源(溫控)開關(guān)仍然超溫,則應(yīng)關(guān)閉電源并報(bào)維修人員。

6、鋼瓶壓力低于0.2MPa時(shí)應(yīng)更換鋼瓶。

7、盡量減少打開玻璃門的時(shí)間。

8、如果二氧化碳培養(yǎng)箱長時(shí)間不用,關(guān)閉前必須清除工作室內(nèi)水分,打開玻璃門通風(fēng)24小時(shí)后再關(guān)閉。

9、清潔二氧化碳培養(yǎng)箱工作室時(shí),不要碰撞傳感器和攪拌電機(jī)風(fēng)輪等部件。

10、拆裝工作室內(nèi)支架護(hù)罩,必須使用隨機(jī)扳手,不得過度用力。

11、搬運(yùn)培養(yǎng)箱前必須排除箱體內(nèi)的水。排水時(shí),將橡膠管緊套在出水孔上,使管口低于儀器,輕輕吸一口,放下水管,水即虹吸流出。

12、搬運(yùn)二氧化碳培養(yǎng)箱前應(yīng)拿出工作室內(nèi)的擱板和加濕盤,防止碰撞損壞玻璃門。

13、搬運(yùn)培養(yǎng)箱時(shí)不能倒置,同時(shí)一定不要抬箱門,以免門變形。

 

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