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二氧化碳培養(yǎng)箱選購(gòu)指南

[2011/8/12]

　　選擇CO2培養(yǎng)箱主要從幾個(gè)方面來考慮：CO2濃度和溫度、濕度控制的可靠性，污染物控制和方便使用，以下就從這幾個(gè)方面來概述CO2培養(yǎng)箱的功能。

　　CO2的控制：通過培養(yǎng)室內(nèi)內(nèi)置的紅外或者熱導(dǎo)傳感器測(cè)定并設(shè)定CO2濃度。當(dāng)培養(yǎng)箱的門打開后，CO2濃度傳感器檢測(cè)到CO2濃度的下降之后，自動(dòng)將CO2注入到培養(yǎng)室，提升濃度至設(shè)定水平。

　　熱導(dǎo)傳感器的工作原理是檢測(cè)兩個(gè)熱敏電阻的阻抗值，其中一個(gè)位于培養(yǎng)室環(huán)境中，另一個(gè)被封閉。CO2的濃度通過測(cè)量阻抗值而測(cè)得。熱導(dǎo)系統(tǒng)的一個(gè)缺點(diǎn)是溫度和相對(duì)濕度的變化會(huì)影響傳感器的精度。;培養(yǎng)室門的頻繁開啟，會(huì)導(dǎo)致溫度和相對(duì)濕度，以及CO2濃度水平的波動(dòng)，均可能影響到熱導(dǎo)系統(tǒng)的精確度。紅外傳感器則具有更高的CO2精確控制水平。

　　紅外傳感器是通過光學(xué)傳感器來檢測(cè)CO2濃度水平。培養(yǎng)室中的空氣樣品，流經(jīng)紅外發(fā)線射器(光源)和傳感器之間。由于空氣中的CO2吸收紅外線，傳感器檢測(cè)到所發(fā)射紅外線的衰減。紅外線衰減量與空氣中的CO2濃度水平成相關(guān)性。紅外傳感器不會(huì)受到溫度和性對(duì)濕度的變化影響，所以它的精度比TC傳感器高，特別是培養(yǎng)室門的開啟時(shí)。然而，紅外傳感器通常比TC傳感器昂貴一些。

　　溫度控制：溫度對(duì)于培養(yǎng)細(xì)胞的健康和生長(zhǎng)非常關(guān)鍵。當(dāng)選擇小型或者中型的CO2培養(yǎng)箱時(shí)，主要有兩種加熱功能供考慮：水套和輻射墻。雖然兩者都是準(zhǔn)確和可靠的，但各有優(yōu)劣。水套式培養(yǎng)箱通過一個(gè)獨(dú)立隔套中的熱水環(huán)繞在內(nèi)腔體周圍維持溫度，加熱后的水通過自然對(duì)流在腔體內(nèi)循環(huán)。水中的熱輻射到內(nèi)腔體以保持培養(yǎng)室內(nèi)的溫度恒定。由于水是一種非常有效的絕緣體，所以水套式培養(yǎng)箱在經(jīng)常停電的情況下，是一種更可靠的加熱方法。當(dāng)發(fā)生停電時(shí)，水套式培養(yǎng)箱可以保持培養(yǎng)室內(nèi)的設(shè)定溫度時(shí)間比輻射墻(氣套式)長(zhǎng)4-5倍。氣套式培養(yǎng)箱通過安裝在培養(yǎng)室周圍腔體的加熱器來加熱并傳遞熱輻射至培養(yǎng)室內(nèi)。氣套式加熱系統(tǒng)在培養(yǎng)室的門開啟或者溫度設(shè)置變化時(shí)，可以更快速的恢復(fù)設(shè)定溫度。氣套式加熱系統(tǒng)對(duì)用戶而言更簡(jiǎn)單，無需注入、監(jiān)測(cè)和清空水套夾層中的水。在培養(yǎng)區(qū)域外安裝一個(gè)風(fēng)扇可以幫助培養(yǎng)室內(nèi)的空氣循環(huán)，而不會(huì)干擾細(xì)胞培養(yǎng)。當(dāng)培養(yǎng)室門開啟時(shí)，這種溫和的循環(huán)可以加快內(nèi)部溫度、CO2濃度和濕度的恢復(fù)。

　　濕度控制：防止培養(yǎng)物的干燥導(dǎo)致的培養(yǎng)失敗。維持培養(yǎng)室中足夠的潮濕對(duì)防止干燥非常重要。大型的CO2培養(yǎng)箱需要使用蒸汽發(fā)生器或者霧化器來控制相對(duì)濕度水平，但是對(duì)于大多數(shù)小型至中型的培養(yǎng)箱使用濕度盤的蒸發(fā)來產(chǎn)生濕度。濕度盤產(chǎn)生相對(duì)濕度水平在95%-98%之間。某些培養(yǎng)箱有一個(gè)加濕容器即盛水的加熱盤。這樣可以加速蒸發(fā)。加濕容器可能可以提高相對(duì)濕度至97-98%，但是這個(gè)系統(tǒng)更復(fù)雜，更多問題，需要增加元件數(shù)量，并可能導(dǎo)致內(nèi)部的“水凝結(jié)”

　　污染控制：消滅害蟲!污染是細(xì)胞培養(yǎng)失敗的主要原因之一。CO2培養(yǎng)箱的制造商找到了多種方法幫助抵抗污染。通過減少微生物可能生長(zhǎng)的區(qū)域或者表面積和通過內(nèi)置的自動(dòng)消毒循環(huán)都是制造商幫助研究人員防止污染的手段。許多制造商還在CO2培養(yǎng)箱內(nèi)提供HEPA過濾器以減少培養(yǎng)周期內(nèi)的污染。銅襯里的培養(yǎng)室和銅制培養(yǎng)架和夾具同樣能減少真菌生長(zhǎng)和其它污染物。可移動(dòng)的架子和無縫腔體或者培養(yǎng)室內(nèi)弧形角落均可以減少污染物生長(zhǎng)的區(qū)域。表面區(qū)域也是更容易使用消毒劑接觸到。某些CO2培養(yǎng)箱也有自動(dòng)消毒循環(huán)，用于培養(yǎng)周期間的內(nèi)部腔體消毒。自動(dòng)消毒循環(huán)是通過提高內(nèi)部溫度至90oC以上，保持幾個(gè)小時(shí)，從而殺滅微生物。自動(dòng)消毒循環(huán)，并結(jié)合HEPA過濾器，可以極大的減少污染物。

　　使用方便：CO2培養(yǎng)箱應(yīng)該是便于使用和維護(hù)的。通過微處理器和一些附件，CO2培養(yǎng)箱可以實(shí)現(xiàn)“設(shè)定后不管”的操作模式。例如過溫自動(dòng)控制和報(bào)警，CO2報(bào)警，開門報(bào)警，設(shè)定密碼保護(hù)，自我校驗(yàn)和自動(dòng)消毒循環(huán)等特性為用戶提供了操作的簡(jiǎn)便和安全。其它的特性例如堆砌式模塊有助于用戶節(jié)省寶貴的實(shí)驗(yàn)室空間。某些型號(hào)要求購(gòu)買堆砌套件,而某些無需套件或者工具。某些型號(hào)也提供可以更換的門，以適應(yīng)實(shí)驗(yàn)室的空間和儀器擺放。

　　應(yīng)該選擇與您的儲(chǔ)存要求和空間要求相配合的培養(yǎng)箱尺寸，便于使用。CO2培養(yǎng)的尺寸有從個(gè)人型的臺(tái)式培養(yǎng)箱(<40升)到大容量培養(yǎng)箱(>700升)。中等大小的培養(yǎng)箱(140-180升)提供了以上描述的最常用功能，而較小或者較大容量的培養(yǎng)箱適合特殊的儲(chǔ)存要求。CO2培養(yǎng)箱的尺寸、功能和附件品種繁多，應(yīng)該可以滿足任何研究人員的任何要求。