二氧化碳培養(yǎng)箱是細(xì)胞、組織、細(xì)菌培養(yǎng)的先進(jìn)儀器，在培養(yǎng)箱內(nèi)模擬形成細(xì)胞/組織這樣的生物體內(nèi)生長(zhǎng)環(huán)境。廣泛用于微生物、醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)科學(xué)、藥學(xué)的研究，已經(jīng)成為上述領(lǐng)域?qū)嶒?yàn)室普遍使用的常規(guī)儀器之一。 二氧化碳培養(yǎng)箱主要控制模擬生物體內(nèi)環(huán)境的三個(gè)基本變量，即穩(wěn)定的二氧化碳水平、溫度和相對(duì)濕度。要想獲得穩(wěn)定的培養(yǎng)環(huán)境，就必須考慮這三個(gè)影響因素，在購(gòu)買(mǎi)時(shí)，應(yīng)該在一定程度上了解這些“重要因素”之后，再選擇適合自己的機(jī)器。但是，其他幾個(gè)方面的“小”因素也不容忽視。因?yàn)檫@些都會(huì)影響機(jī)器的使用價(jià)值和壽命。購(gòu)買(mǎi)時(shí)，應(yīng)該從各方面的因素考慮。
1、相對(duì)濕度：
控制培養(yǎng)箱內(nèi)的相對(duì)濕度非常重要，為了防止因過(guò)度干燥而導(dǎo)致的培養(yǎng)失敗，必須維持足夠的濕度水平。大型二氧化碳培養(yǎng)箱通過(guò)蒸汽發(fā)生器或噴霧器控制相對(duì)濕度水平，但大多數(shù)中小型培養(yǎng)箱通過(guò)濕度控制面板的蒸發(fā)作用產(chǎn)生濕氣(其產(chǎn)生的相對(duì)濕度水平可達(dá)到95-98%)。有些培養(yǎng)箱在加熱的控制面板上有保持水分的濕度蓄水池，這樣可以提高蒸發(fā)作用。這個(gè)蓄水池可以將相對(duì)濕度水平提高到97-98%。但是，該系統(tǒng)也更加復(fù)雜，由于復(fù)雜結(jié)構(gòu)的增加，在使用中也會(huì)出現(xiàn)難以預(yù)料的問(wèn)題。
2、二氧化碳：
二氧化碳濃度的檢測(cè)可以用兩種控制系統(tǒng)--紅外線(xiàn)傳感器(IR)或熱傳導(dǎo)傳感器)TC)進(jìn)行測(cè)量。二氧化碳培養(yǎng)箱門(mén)一打開(kāi)，CO2就會(huì)從箱體內(nèi)漏出，此時(shí)傳感器檢測(cè)到CO2濃度下降，及時(shí)做出反應(yīng)，重新注入CO2，恢復(fù)到原來(lái)設(shè)定的水平。
熱傳導(dǎo)傳感器(TC)監(jiān)測(cè)CO2濃度的結(jié)構(gòu)是通過(guò)測(cè)量?jī)蓚€(gè)電熱調(diào)節(jié)器(一個(gè)調(diào)節(jié)器暴露在罐環(huán)境中，另一個(gè)是封閉的)之間的電阻變化來(lái)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)罐內(nèi)的CO2濃度發(fā)生變化時(shí)，兩個(gè)電熱調(diào)節(jié)器之間的電阻發(fā)生變化，促使傳感器做出反應(yīng)，以達(dá)到調(diào)節(jié)CO2水平的作用。TC控制系統(tǒng)的缺點(diǎn)之一是庫(kù)內(nèi)溫度和相對(duì)濕度的變化會(huì)影響傳感器的精度。如果箱子門(mén)頻繁打開(kāi)，不僅CO2濃度，溫度和相對(duì)濕度也會(huì)大幅變動(dòng)，從而影響TC傳感器的精度。
3、溫度：
保持培養(yǎng)箱內(nèi)溫度不變是維持細(xì)胞健康生長(zhǎng)的重要因素。購(gòu)買(mǎi)二氧化碳培養(yǎng)箱時(shí)，有氣體套式加熱和水套式加熱兩種加熱結(jié)構(gòu)。兩種加熱系統(tǒng)都準(zhǔn)確可靠，但各有利弊。水套式培養(yǎng)箱通過(guò)在獨(dú)立的熱水間隔之間包圍內(nèi)部的箱來(lái)維持溫度恒定。熱水通過(guò)自然對(duì)流在罐內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，熱量通過(guò)輻射傳遞到罐內(nèi)部以保持溫度恒定。*的水套式設(shè)計(jì)有其優(yōu)點(diǎn)。水是優(yōu)良的隔熱物質(zhì)，遇到停電時(shí)，水套式系統(tǒng)能更可靠地保持保溫箱內(nèi)溫度的準(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。如果你的實(shí)驗(yàn)環(huán)境不穩(wěn)定，比如用電限制，或者經(jīng)常停電，需要長(zhǎng)時(shí)間維持穩(wěn)定的培養(yǎng)條件，水套式設(shè)計(jì)的二氧化碳培養(yǎng)箱是很好的選擇。
氣套式加熱系統(tǒng)利用罐內(nèi)加熱器直接加熱罐內(nèi)的氣體。氣套式設(shè)計(jì)在頻繁的門(mén)開(kāi)關(guān)導(dǎo)致溫度變化的情況下，能夠迅速恢復(fù)箱內(nèi)的溫度穩(wěn)定。因此，氣套式比水套式加熱快，溫度恢復(fù)比水套式培養(yǎng)箱快，特別有利于短期培養(yǎng)和需要頻繁開(kāi)關(guān)門(mén)的培養(yǎng)。
另外，對(duì)于使用者來(lái)說(shuō)，氣體套式的設(shè)計(jì)比水套式更為簡(jiǎn)化。水套式需要向水箱加水、清空、清洗，并經(jīng)常監(jiān)測(cè)水箱的工作情況。購(gòu)買(mǎi)氣套式培養(yǎng)箱時(shí)需要注意的是，為了不影響培養(yǎng)，培養(yǎng)箱還需要風(fēng)扇以確保箱內(nèi)空氣的流通和循環(huán)，該裝置也有助于箱內(nèi)溫度、CO2、相對(duì)濕度的迅速恢復(fù)。
另外，有些二氧化碳培養(yǎng)箱還配備了外門(mén)和輔助加熱系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以加熱內(nèi)門(mén)，為細(xì)胞提供良好的濕度環(huán)境，保持細(xì)胞滲透壓的平衡，有效防止冷凝水的形成，從而保持培養(yǎng)箱內(nèi)的濕度和溫度。如果你的培養(yǎng)環(huán)境需要準(zhǔn)備控制，這個(gè)輔助系統(tǒng)是。
4、微處理控制：
人人都想要使用方便的設(shè)備，微過(guò)程控制系統(tǒng)和其他各種功能附件，如高溫自動(dòng)調(diào)節(jié)和報(bào)警裝置、CO2報(bào)警裝置、密碼保護(hù)設(shè)置、自動(dòng)校準(zhǔn)系統(tǒng)等的運(yùn)用，使得二氧化碳培養(yǎng)箱的操作和控制變得非常簡(jiǎn)單。微處理控制系統(tǒng)是維持培養(yǎng)箱內(nèi)溫度、濕度、CO2濃度穩(wěn)定狀態(tài)的操作系統(tǒng)。例如，PIC微處理器控制系統(tǒng)為了保持培養(yǎng)環(huán)境一定，可以嚴(yán)格控制氣體的濃度，將其損失降低到*低水平，可以準(zhǔn)確地保持長(zhǎng)期培養(yǎng)中的庫(kù)內(nèi)溫度，有LED顯示，可以設(shè)定和校正溫度和CO2濃度雖然名稱(chēng)因微處理系統(tǒng)而異，但其原理與控制效果并無(wú)太大差異。不需要太在意名字的不同。自己使用方便，操作方便，能達(dá)到必要的控制精度是很重要的。
五、污染物：
由于污染是導(dǎo)致細(xì)胞培養(yǎng)失敗的一個(gè)主要因素，二氧化碳培養(yǎng)箱的制造商們?cè)O(shè)計(jì)了多種不同的裝置來(lái)減少和防止污染的發(fā)生。其主要方法是盡量減少微生物可以生長(zhǎng)的區(qū)域和表面，結(jié)合自動(dòng)排除污染裝置有效防止污染的發(fā)生。例如，考慮到CO2培養(yǎng)箱在使用中可能會(huì)伴隨霉菌的生長(zhǎng)，為了保護(hù)培養(yǎng)箱免受污染，確保設(shè)備箱內(nèi)的生物清洗性，開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)了具有紫外清洗功能的強(qiáng)化型CO2培養(yǎng)箱；
總之，無(wú)論選擇什么樣的裝置，始終保持培養(yǎng)箱的清潔，始終清潔箱，可以延長(zhǎng)設(shè)備的壽命，順利進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，保證結(jié)果的可靠性。
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