二氧化碳培养箱的基本功能和应用

发布日期：2016-06-05 00:00 来源：http://www.chuqi.net 点击：

二氧化碳培养箱广泛应用于医学、免疫学、遗传学、微生物、农业科学、药物学的研究和生产，已经成为上述领域实验室最普遍使用的常规仪器之一，其通过在培养箱箱体内模拟形成一个类似细胞/组织在生物体内的生长环境如恒定的酸碱度(pH值：7.2-7.4)、稳定的温度(37°C)、较高的相对湿度(95%)、稳定的CO2水平(5%)，来对细胞/组织进行体外培养的一种装置。

　　用户对二氧化碳培养箱都有两条最基本的要求，一是要求二氧化碳培养箱能够对温度、二氧化碳浓度和湿度提供最精确稳定的控制，以便于其研究工作的进展;二是要求二氧化碳培养箱能够对培养箱内的微生物污染进行有效的防范，并且能够定期消除污染，以保护研究成果，防止样品损失。所以，选购二氧化碳培养箱的老师最关心确当然就是其高可靠性、对污染的防范和控制及使用方便。

　　一、加热方式的区分：

　　气套式加热和水套式加热，两种加热系统都是精确和可靠的，同时它们都有着各自的优点和缺点。水套式加热是通过一个独立的水套层包围内部的箱体来维持温度恒定的，其优点：水是一种很好的尽热物质，当碰到断电的时候，水套式系统就可以比较长时间的保持培养箱内的温度正确性和稳定性(维持温度恒定的时间是气套式系统的3-4倍)，有利于实验环境不太稳定(如有用电限制，或者经常停电)并需要保持长时间稳定的培养条件的用户选用。气套式加热是通过遍布箱体气套层内的加热器直接对内箱体进行加热的，又叫六面直接加热。气套式与水套式相比，具有加热快，温度的恢复比水套式培养箱迅速的特点，特别有利于短期培养以及需要箱门频繁开关的培养。此外，对于使用者来说气套式设计比水套式更简单化(水套式需要对水箱进行加水、清空和清洗，并要经常监控水箱运作的情况)。

　　二、二氧化碳浓度控制

　　1.两种控制系统：

　　红外传感器(IR)或热导传感器(TCD)进行丈量。两种传感器都是正确的，但都各有优缺点。热导传感器监控CO2浓度的工作原理是基于对内腔空气热导率的连续丈量,输进CO2气体的低热导率会使腔内空气的热导率发生变化,这样就会产生一个与CO2浓度直接成正比的电信号。红外传感器(IR)它是通过一个光学传感器来检测CO2水平的。IR系统包括一个红外发射器和一个传感器，当箱体内的CO2吸收了发射器发射的部分红外线之后，传感器就可以检测出红外线的减少量，而被吸收红外线的量正好对应于箱体内CO2的水平，从而可以得出箱体内CO2的浓度。由于IR系统是通过红外线减少来确定箱内CO2浓度，而箱体内颗粒物能够反射或部分吸收红外线，使得IR系统对箱体内颗粒物的多少比较敏感，因此IR传感器应用在含HEPA高效空气过滤器的培养箱内比较合适。

　　2.CO2丈量系统自动校准功能：

　　无论哪种CO2丈量系统在使用一段时间后都会产生漂移，而产生漂移后直接会导致箱体内二氧化碳浓度不能稳定在我们的设定值，致使培养失败，所以我们在这里强烈建议用户在选购培养箱时必须要选择带有CO2丈量系统自动校准功能的培养箱。

　　三、相对湿度

　　箱内湿度对于培养工作来说是一项非常重要然而又经常被忽略的因素。维持足够的湿度水平并且要有足够快的湿度恢复速度(如在开关门后)才能保证不会由于过度干燥而导致培养失败。目前大多数的二氧化碳培养箱是通过增湿盘的蒸发作用产生湿气的(其产生的相对湿度水平可达95%左右，但开门后湿度恢复速度很慢)。我们在此建议用户在选购二氧化碳培养箱的时候尽量选择湿度蒸发面积大的培养箱，由于我们知道湿度蒸发面积越大，越轻易达到最大相对饱和湿度并且开关门后的湿度恢复的时间越短。

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