二氧化碳培养箱CO2控制，两种传感器 IR与TC该如何选择？

维根Wiggens

2022/04/08 11:35

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二氧化碳培养箱通常用来培养哺乳动物细胞，对温度、二氧化碳浓度需要提供准确稳定的控制。二氧化碳浓度检测与反馈控制，常用两种传感器：热导（TC）传感器和红外（IR）传感器，下面我们就简单为大家阐述一下二者的区别：

一、CO2浓度热导（TC）传感器
CO2浓度热导（TC）传感器属于电化学传感器，工作原理是通过测量两个电热调节器（一个调节器暴露于箱体环境内，另一个则是封闭的）之间的电阻变化来实现。培养箱CO2浓度的变化会改变两个电热调节器间的电阻，从而促使传感器产生反应，以达到调节CO2水平的作用。不同温度和湿度下，空气、二氧化碳气体的热导率不同。这也导致了TC系统的更大缺陷，箱内温度和相对湿度的改变会影响传感器的准确度。当需要准确的培养条件和频繁开启培养箱门时，此控制系统的准确度就难以保障。

二、CO2浓度红外（IR）传感器
CO2浓度红外（IR）传感器属于光学传感器，利用了一定波长的红外线被二氧化碳选择吸收原理，达到测定二氧化碳浓度的目的。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。由于吸收系数受温度影响小，不同物质（水分子、二氧化碳）对红外的吸收波长不同，因此温度和湿度对二氧化碳浓度测定的影响很小，从而造就了IR传感器的高准确性。

参数	IR传感器	TC传感器
工作原理	光学传感器，CO2可以吸收一定波长的红外线	通过测量电热调节器之间的电阻变化
精度	受湿度，温度影响小，控制精度高	受湿度，温度影响大，二氧化碳控制精度差
CO2培养箱的开门操作对测量精度影响	IR系统不会因温度和相对湿度的改变而受到影响，频繁开关门对CO2浓度控制无影响	开关门会对箱内温度和相对湿度的改变，会影响传感器的准确度，CO2浓度准确度难以保障
反应时间	无需预热，反应速度快	需要预热，反应时间慢
耐用性	耐用性强，耐腐蚀	会被腐蚀，容易零位漂移
价格	造价高	造价低