CO2培養箱選購與使用

CO2培養(yang) 箱廣泛應用於(yu) 醫學、免疫學、遺傳(chuan) 學、微生物、農(nong) 業(ye) 科學、藥物學的研究和生產(chan) ，已經成為(wei) 上述領域實驗室zui普遍使用的常規儀(yi) 器之一，其通過在培養(yang) 箱箱體(ti) 內(nei) 模擬形成一個(ge) 類似細胞/組織在生物體(ti) 內(nei) 的生長環境如恒定的酸堿度（pH值：7.2-7.4）、穩定的溫度（37°C）、較高的相對濕度（95%）、穩定的CO2水平（5%），來對細胞/組織進行體(ti) 外培養(yang) 的一種裝置。

         
      CO2培養(yang) 箱主要控製模擬活體(ti) 內(nei) 環境相關(guan) 的3個(ge) 基本變量：穩定的CO2水平、溫度、相對濕度。要有穩定的培養(yang) 環境，就要考慮這三方麵的影響因素，選購時，就應該對這些“重中之重”有一定的了解才能選到適合自己的儀(yi) 器。但是，其它的一些方麵的“小”因素也不能忽略，因為(wei) 這些都會(hui) 影響儀(yi) 器的使用價(jia) 值和壽命。選購時，就應該從(cong) 各方麵的因素加以考慮。
      
          1.溫度控製：
         
      保持培養(yang) 箱內(nei) 恒定的溫度是維持細胞健康生長的重要因素。當選購二氧化碳培養(yang) 箱時，有兩(liang) 種類型的加熱結構可供選擇：氣套式加熱和水套式加熱。雖然這兩(liang) 種加熱係統都是和可靠的，但是它們(men) 都有著各自的優(you) 點和缺點。水套式培養(yang) 箱是通過一個(ge) 獨立的熱水間隔間包圍內(nei) 部的箱體(ti) 來維持溫度恒定的。熱水通過自然對流在箱體(ti) 內(nei) 循環流動，熱量通過輻射傳(chuan) 遞到箱體(ti) 內(nei) 部從(cong) 而保持了溫度的恒定。*的水套式設計有其優(you) 點：水是一種很好的絕熱物質，當遇到斷電的時候，水套式係統就能更可靠地長久保持培養(yang) 箱內(nei) 的溫度準確性和穩定性（維持溫度恒定的時間是氣套式係統的4-5倍）。如果您的實驗環境不太穩定（如有用電限製，或者經常停電）並需要保持長時間穩定的培養(yang) 條件，此時，水套式設計的二氧化碳培養(yang) 箱就是您的選擇。而氣套式加熱係統是通過箱體(ti) 內(nei) 的加熱器直接對箱內(nei) 氣體(ti) 進行加熱的。氣套式設計在箱門頻繁開關(guan) 引起的溫度經常性改變的情況下能夠迅速恢複箱體(ti) 內(nei) 的溫度穩定。因此，氣套式與(yu) 水套式相比，具有加熱快，溫度的恢複比水套式培養(yang) 箱迅速的特點，特別有利於(yu) 短期培養(yang) 以及需要箱門頻繁開關(guan) 的培養(yang) 。此外，對於(yu) 使用者來說氣套式設計比水套式更簡單化（水套式需要對水箱進行加水、清空和清洗，並要經常監控水箱運作的情況）。在購買(mai) 氣套式培養(yang) 箱時，要注意的是：為(wei) 了不影響培養(yang) ，培養(yang) 箱還應該有一個(ge) 風扇以保證箱內(nei) 空氣的流通和循環，此裝置還有助於(yu) 箱內(nei) 溫度、CO2和相對濕度的迅速恢複。

         
      此外，有些類型的二氧化碳培養(yang) 箱還具備外門及輔助加熱係統，這個(ge) 係統能加熱內(nei) 門，提供給細胞良好的濕度環境，保證細胞滲透壓維持平衡，且可有效防止形成冷凝水以保持培養(yang) 箱內(nei) 的濕度和溫度。如果您的培養(yang) 環境需要的控製，那麽(me) 這個(ge) 輔助係統則是*的。

          2.CO2控製：
          CO2
      濃度探測可通過兩(liang) 種控製係統——紅外傳(chuan) 感器（IR）或熱傳(chuan) 導傳(chuan) 感器（TC）進行測量。當二氧化碳培養(yang) 箱的門被打開時，CO2從(cong) 箱體(ti) 內(nei) 漏出，此時傳(chuan) 感器就會(hui) 探測到CO2濃度的降低，並做出及時的反應，重新注入CO2使其恢複到原先預設的水平。熱傳(chuan) 導傳(chuan) 感器（TC）監控CO2濃度的工作原理是通過測量兩(liang) 個(ge) 電熱調節器（一個(ge) 調節器暴露於(yu) 箱體(ti) 環境內(nei) ，另一個(ge) 則是封閉的）之間的電阻變化來實現的。箱內(nei) CO2濃度的變化會(hui) 改變兩(liang) 個(ge) 電熱調節器間的電阻，從(cong) 而促使傳(chuan) 感器產(chan) 生反應以達到調節CO2水平的作用。TC控製係統的一個(ge) 缺點就是箱內(nei) 溫度和相對濕度的改變會(hui) 影響傳(chuan) 感器的度。當箱門被頻繁打開時，不僅(jin) CO2濃度，溫度和相對濕度也會(hui) 發生很大的波動，因而影響了TC傳(chuan) 感器的精度。當需要的培養(yang) 條件和頻繁開啟培養(yang) 箱門時，此控製係統就顯得不太適用了。紅外傳(chuan) 感器（IR）作為(wei) 另一個(ge) 可選擇的控製係統比TC係統具備更的CO2控製能力，它是通過一個(ge) 光學傳(chuan) 感器來檢測CO2水平的。IR係統包括一個(ge) 紅外發射器和一個(ge) 傳(chuan) 感器，當箱體(ti) 內(nei) 的CO2吸收了發射器發射的部分紅外線之後，傳(chuan) 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於(yu) 箱體(ti) 內(nei) CO2的水平，從(cong) 而可以得出箱體(ti) 內(nei) CO2的濃度。因為(wei) IR係統不會(hui) 因溫度和相對濕度的改變而受到影響，所以它比TC係統更，特別適用於(yu) 需要頻繁開啟培養(yang) 箱門的細胞培養(yang) 。然而，此係統比TC係統更貴，這時就要結合經費預算進行考慮了。
      
          3.相對濕度控製：
         
      培養(yang) 箱內(nei) 相對濕度的控製是非常重要的，維持足夠的濕度水平才能保證不會(hui) 由於(yu) 過度幹燥而導致培養(yang) 失敗。大型的二氧化碳培養(yang) 箱是用蒸汽發生器或噴霧器來控製相對濕度水平的，而大多數中、小型培養(yang) 箱則是通過濕度控製麵板（humidity
      pans）的蒸發作用產(chan) 生濕氣的（其產(chan) 生的相對濕度水平可達95-98％）。一些培養(yang) 箱有一個(ge) 能在加熱的控製麵板上保持水份的濕度蓄水池（humidity
      reservoir），這樣可以增強蒸發作用，此蓄水池能增加相對濕度水平達97-98％。但是，這個(ge) 係統也更複雜，由於(yu) 複雜結構的增加一些難以預料的問題也會(hui) 在使用過程中出現。
      

          4.微處理控製係統：
         
      每一個(ge) 使用者都希望所用的儀(yi) 器能夠方便好用，微處理控製係統和其它各種功能附件（如高溫自動調節和警報裝置、CO2警報裝置、密碼保護設置、自動校準係統等等）的運用，就使得二氧化碳培養(yang) 箱的操作和控製都非常的簡便。微處理控製係統是維持培養(yang) 箱內(nei) 溫度、濕度和CO2
      濃度穩態的操作係統。例如PIC微處理器控製係統，它能嚴(yan) 格控製氣體(ti) 的濃度並將其損耗降低水平，以保證培養(yang) 環境恒定不變，且能保證長期培養(yang) 過程中箱內(nei) 溫度，並有LED
      顯示，可設置、校正溫度和CO2濃度。不同的微處理係統雖然名字不相同，但是其原理與(yu) 控製效果則無甚區別，選購時不必太在意它們(men) 名字上的區別，關(guan) 鍵是要自己覺得使用起來方便，容易操作，而且要能夠達到所需的控製精度。
      
         
      此外，我想一個(ge) 報警係統也是不可少的吧，它能讓你及時知道培養(yang) 箱出現的情況，並做出反應，從(cong) 而zui大限度地降低了損失，保證實驗的連續性。有些培養(yang) 箱有聲/光報警裝置，溫度變化達±0.5℃，或CO2
      濃度變化達±5%時，即會(hui) 自動報警；有些具有CO2濃度異常報警顯示功能。這些裝置都是為(wei) 了方便使用者，以減少繁瑣枯燥的實驗過程而設計的。

          5.汙染物的控製：
         
      汙染是導致細胞培養(yang) 失敗的一個(ge) 主要因素，因而，二氧化碳培養(yang) 箱的製造商們(men) 設計了多種不同的裝置去減少和防止汙染的發生，其主要途徑都是盡量減少微生物可以生長的區域和表麵，並結合自動排除汙染裝置來有效防止汙染的產(chan) 生。例如，鑒於(yu) CO2培養(yang) 箱在使用過程中有時會(hui) 伴有黴菌生長，為(wei) 確保培養(yang) 箱免受汙染且保證儀(yi) 器箱體(ti) 內(nei) 的生物清潔性，有些公司開發設計了帶有紫外清潔功能的增強型CO2培養(yang) 箱；還有公司設計的*銅外殼HEPA濾器能過濾培養(yang) 箱內(nei) 空氣，可過濾除去99.97%的0.3um以上的顆粒，並能有效殺死過濾時被擋在濾器內(nei) 的微生物顆粒；此外，自動殺菌裝置能使箱內(nei) 溫度達到90℃從(cong) 而殺死汙染微生物，當它與(yu) HEPA係統結合使用就能夠極大的減少汙染。這些裝置對於(yu) 細胞培養(yang) 來說是*，但選擇何種清潔裝置呢？當然功能越多越好的zui適用，但是價(jia) 格也會(hui) 隨之上升。如果經費有限，隻能選擇一個(ge) 價(jia) 格較便宜的，這時就應該配合使用一些消毒劑和除菌劑，經常進行消毒滅菌，也能達到貴儀(yi) 器的效果，隻是比較麻煩一點而已。總之，無論選擇何種裝置，都要時刻注意保持培養(yang) 箱的清潔，經常清理箱體(ti) ，這樣才能增加儀(yi) 器的使用壽命，並使實驗順利進行，保證結果的可靠性。

          6.其它因素：
          每一類型的二氧化碳培養(yang) 箱溫度、濕度和CO2
      濃度的控製範圍和控製度、均一度都有所不同。此時，購買(mai) 儀(yi) 器之前就要對自己實驗室的要求有一定的了解：控製範圍是多大呢？控製精度要求非常準確，還是可以有一定的浮動範圍呢？因為(wei) 有時太高的精度也好像沒有太大的意義(yi) 。隻有對自己所需的產(chan) 品有全麵的了解才能選到自己的*“夥(huo) 伴”。生物通龍虎榜為(wei) 您提供了一些公司二氧化碳培養(yang) 箱的具體(ti) 參數，從(cong) 中您可以得到一個(ge) 具體(ti) 的比較和分析，說不定裏麵會(hui) 有您心儀(yi) 的儀(yi) 器呢。

         
      培養(yang) 箱的容積也是一個(ge) 不可忽略的因素，買(mai) 小了不夠用，大了又浪費又占地方。二氧化碳培養(yang) 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，就需要您在選購前對所需培養(yang) 箱容積的範圍有一個(ge) 比較準確的了解，並在此基礎上多預留一點空間，以保證不時之需。

          此外，有些二氧化碳培養(yang) 箱還具有許多特別的功能，如有Thermogard
      風扇管理係統，從(cong) 而實現了風量的智能化調節；有單通道循環係統，以確保培養(yang) 箱內(nei) 部溫度的均一性，同時也降低了汙染；LCD（液晶）顯示係統，矽樹脂溫度傳(chuan) 感器測量溫度等等。這些各種各樣的附件裝置的選擇都是為(wei) 了方便選購者的選擇和使用。

      托普儀(yi) 器專(zhuan) 業(ye) 提供各類培養(yang) 箱,詳見:https://www.ny17.com.cn/xtclass2.asp?id=108