通用气套式自然对流培养箱

http://bbs.ibioo.com/data/attachment/album/201110/25/170323wl11ub4lytsfj1sb.jpg在过去的数十年间，细胞生物学、分子生物学、药理学等的研究领域都有了惊人的长足进步，同时，这些领域中的技术应用也不得不跟上“脚步”。虽然典型的生命科学实验室设备有了很大的改变，但培养箱依然是实验室中的主要组成部分，其使用的最终目的也都是维持和促使细胞和组织更好地生长。然而，随着技术的进步，其功能和运作都变得越来越精确、可靠和方便。如今，培养箱已成为实验室最普遍使用的常规仪器之一，已广泛应用于医学、免疫学、遗传学、微生物、农业科学、药物学的研究和生产。除此之外高等院校以及各科研院所只要涉及到需要做低温恒温试验、培养试验、环境试验、储藏菌种、生物培养之用时，培养箱自然是不可缺席的重要设备。 　　培养箱类别与原理 　　(1)生化培养箱 　　目前应用最为广泛的主要有生化培养箱、二氧化碳培养箱、直接电热式培养箱、隔水电热式培养箱四种类型，每种类型都有其特点和独特的功用，以用于不同的科研及教学领域。其中生化培养箱的应用最为普遍，这种培养箱同时装有电热丝加热和压缩机制冷。可适应范围很大，一年四季均可保持在恒定温度，因而逐渐普及，被广泛应用于细菌、霉菌、微生物、组织细胞的培养保存以及水质分析与BOD测试，适合育种试验、植物栽培等，在高校所开设的如环境保护、卫生防疫、药检、农畜、水产等专业都有使用。 　　(2)二氧化碳培养箱 　　二氧化碳培养箱是在普通培养的基础上加以改进，通过对周围环境条件的控制制造出一个能使细胞/组织更好地生长的环境，条件控制的结果就会形成一个稳定的条件：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%)，这就是为什么上述领域的研究员如此热衷于使用方便稳定可靠的二氧化碳培养箱。此外，由于增加了二氧化碳浓度控制，并且使用微控制器对培养箱温度进行精确控制，使生物细胞，组织等的培养成功率、效率都得到改善。总之，二氧化碳培养箱是普通电热恒温培养箱不可替代的新型培养箱。 　　(3)电热式和隔水式培养箱 　　电热式和隔水式培养箱的外壳通常用石棉板或铁皮喷漆制成，隔水式培养箱内层为紫铜皮制的贮水夹层，电热式培养箱的夹层是用石棉或玻璃棉等绝热材料制成，以增强保温效果，培养箱顶部设有温度计，用温度控制器自动控制，使箱内温度恒定。隔水式培养箱采用电热管加热水的方式加温，电热式培养箱采用的是用电热丝直接加热，利用空气对流，使箱内温度均匀。 　　(4)光照培养箱 　　是具有光照功能的高精度恒温设备;光照培养箱是细菌、霉菌、微生物的培养及育种试验的专用恒温培养装置，特别实用于生物工程、医学研究、农林科学、水产、畜牧等领域从事科研和生产使用的理想的设备。 　　(5)微生物培养箱 　　主要适用于环境保护、卫生防疫、农畜、药检、水产等科研、院校实验和生产部门。是水体分析和BOD测定细菌、霉菌、微生物的培养、保存、植物栽培、育种实验的专用恒温，恒温振荡设备。 　　(6)植物培养箱 　　植物培养箱实际就是一个有光照的带湿度恒温培养箱，其中的光照、温度、湿度等条件能够满足植物的生长需求。植物培养箱原理是几组灯管和一套控温装置(通常5-50度)。如果高级点的还有光照设置比如几点开灯几点关灯，什么时候光照强一些等 　　(7)人工气候室 　　可人工控制光照、温度、湿度、气压和气体成分等因素的密闭隔离设备小型的称“人工气候箱”。 　　(8)恒温恒湿箱 　　恒温恒温箱：可以准确地模拟恒温、恒湿等复杂的自然状环境的，有着精确的温度和湿度控制系统的一种箱体，实验室一般用在用于植物培养、育种试验;细菌、微生物培养，用作育种、发酵、微生物培养、各种恒温试验、环境试验、物质变性试验和培养基、血清、药物等物品的储存等。可广泛适用于药物、纺织、食品加工等无菌试验、广泛应用于医疗卫生、生物制药、农业科研、环境保护等研究应用领域。恒温恒湿箱工业一般用在适用于电子电工、家用电器、汽车、仪器仪表、电子化工、零部件、原材料及涂层、镀层进行高低温,高低湿的实验、在航天、航空、船舶、兵器、电子、石化、邮电、通讯、汽车、等领域倍受青睐。

[em17] 二氧化碳培养箱的选购与使用 在过去的数十年间，细胞生物学、分子生物学、药理学等的研究领域都有了惊人的长足进步，同时，这些领域中的技术应用也不得不跟上“脚步”。虽然典型的生命科学实验室设备有了很大的改变，但二氧化碳培养箱依然是实验室中的主要组成部分，其使用的最终目的都是维持和促使细胞和组织更好地生长。然而，随着技术的进步，其功能和运作都变得越来越精确、可靠和方便。如今，二氧化碳培养箱已成为实验室最普遍使用的常规仪器之一，已广泛应用于医学、免疫学、遗传学、微生物、农业科学、药物学的研究和生产。 CO2培养箱是通过对周围环境条件的控制制造出一个能使细胞/组织更好地生长的环境，条件控制的结果就会形成一个稳定的条件：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％），这就是为什么上述领域的研究员如此热衷于使用方便稳定可靠的二氧化碳培养箱。此外，由于增加了二氧化碳浓度控制，并且使用微控制器对培养箱温度进行精确控制，使生物细胞，组织等的培养成功率、效率都得到改善。总之，二氧化碳培养箱是普通电热恒温培养箱不可替代的新型培养箱。 使用者对二氧化碳培养箱的选购最关心的当然就是其可靠性、污染物的控制和使用方便。CO2培养箱主要控制模拟活体内环境相关的3个基本变量：稳定的CO2水平、温度、相对湿度。要有稳定的培养环境，就要考虑这三方面的影响因素，选购时，就应该对这些“重中之重”有一定的了解才能选到适合自己的仪器。但是，其它的一些方面的“小”因素也不能忽略，因为这些都会影响仪器的使用价值和寿命。选购时，就应该从各方面的因素加以考虑。温度控制： 保持培养箱内恒定的温度是维持细胞健康生长的重要因素。当选购二氧化碳培养箱时，有两种类型的加热结构可供选择：气套式加热和水套式加热。虽然这两种加热系统都是精确和可靠的，但是它们都有着各自的优点和缺点。水套式培养箱是通过一个独立的热水间隔间包围内部的箱体来维持温度恒定的。热水通过自然对流在箱体内循环流动，热量通过辐射传递到箱体内部从而保持了温度的恒定。独特的水套式设计有其优点：水是一种很好的绝热物质，当遇到断电的时候，水套式系统就能更可靠地长久保持培养箱内的温度准确性和稳定性（维持温度恒定的时间是气套式系统的4-5倍）。如果您的实验环境不太稳定（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，此时，水套式设计的二氧化碳培养箱就是您最好的选择。而气套式加热系统是通过箱体内的加热器直接对箱内气体进行加热的。气套式设计在箱门频繁开关引起的温度经常性改变的情况下能够迅速恢复箱体内的温度稳定。因此，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）。在购买气套式培养箱时，要注意的是：为了不影响培养，培养箱还应该有一个风扇以保证箱内空气的流通和循环，此装置还有助于箱内温度、CO2和相对湿度的迅速恢复。 此外，有些类型的二氧化碳培养箱还具备外门及辅助加热系统，这个系统能加热内门，提供给细胞良好的湿度环境，保证细胞渗透压维持平衡，且可有效防止形成冷凝水以保持培养箱内的湿度和温度。如果您的培养环境需要精确的控制，那么这个辅助系统则是必不可少的。CO2控制： CO2 浓度探测可通过两种控制系统——红外传感器（IR）或热传导传感器（TC）进行测量。当二氧化碳培养箱的门被打开时，CO2从箱体内漏出，此时传感器就会探测到CO2浓度的降低，并做出及时的反应，重新注入CO2使其恢复到原先预设的水平。热传导传感器（TC）监控CO2浓度的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的。箱内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。TC控制系统的一个缺点就是箱内温度和相对湿度的改变会影响传感器的精确度。当箱门被频繁打开时，不仅CO2浓度，温度和相对湿度也会发生很大的波动，因而影响了TC传感器的精度。当需要精确的培养条件和频繁开启培养箱门时，此控制系统就显得不太适用了。红外传感器（IR）作为另一个可选择的控制系统比TC系统具备更精确的CO2控制能力，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。因为IR系统不会因温度和相对湿度的改变而受到影响，所以它比TC系统更精确，特别适用于需要频繁开启培养箱门的细胞培养。然而，此系统比TC系统更贵，这时就要结合经费预算进行考虑了。

[color=#111111]培养箱是培养微生物的主要设备，可用于细菌、细胞的培养繁殖。其原理是应用人工的方法在培养箱内造成微生物和细胞、细菌生长繁殖的人工环境，如控制一定的温度、湿度、气体等。 [/color][color=#111111]目前使用的培养箱主要分为四种：直接电热式培养箱、隔水电热式培养箱、生化培养箱和二氧化碳培养箱。 [/color][color=#111111](一) 电热式和隔水式培养箱 [/color][color=#111111]电热式和隔水式培养箱的外壳通常用石棉板或铁皮喷漆制成，恒温培养箱内层为紫铜皮制的贮水夹层，电热式培养箱的夹层是用石棉或玻璃棉等绝热材料制成，以增强保温效果，培养箱顶部设有温度计，用温度控制器自动控制，使箱内温度恒定。隔水式培养箱采用电热管加热水的方式加温，电热式培养箱采用的是用电热丝直接加热，利用空气对流，使箱内温度均匀。 [/color][color=#111111](二) 生化培养箱 [/color][color=#111111]生化培养箱具有制冷和加热双向调温系统，温度可控的功能，是生物、遗传工程、医学、卫生防疫、环境保护、农林畜牧等行业的科研机构、大专院校、生产单位或部门实验室的重要试验设备，广泛应用于低温恒温试验、培养试验、环境试验等。生化培养箱控制器电路由温度传感器、电压比较器和控制执行电路组成。这种培养箱同时装有电热丝加热和压缩机制冷。因此可适应范围很大，一年四季均可保持在恒定温度，因而逐渐普及。 该培养箱使用与维修保养类似电热式培养箱。由于安装有压缩机，因此也要遵守冰箱保养的注意事项， 如保持电压稳定， 不要过度倾斜， 及时清扫散热器上的灰尘等。 [/color][color=#111111]应用范围 [/color][color=#111111]生化培养箱广泛适用于环境保护、卫生防疫、药检、农畜、水产等研究、院校、生产部门、是水体分析和BOD测定，细菌、霉菌、微生物的培养、保存、植物栽培、育种实验的专用恒温设备。 [/color][color=#111111](三) 二氧化碳培养箱 [/color][color=#111111]二氧化碳培养箱是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，培养箱要求稳定的温度（37°C）、稳定的CO2水平（5%）、恒定的酸碱度（pH值：7.2-7.4）、较高的相对饱和湿度（95%），来对细胞/组织进行体外培养的一种装置。 [/color][color=#111111]应用范围 [/color][color=#111111]其广泛应用于细胞、组织培养和某些特殊微生物的培养，常见于细胞动力学研究、哺乳动物细胞分泌物的收集、各种物理、化学因素的致癌或毒理效应、抗原的研究和生产、培养杂交瘤细胞生产抗体、体外授精（IVF）、干细胞、组织工程、药物筛选等研究领域。 [/color][color=#111111]二氧化碳培养箱（基于微流控芯片的细胞长期培养装置，可以为微流控芯片提供温度、湿度、二氧化碳、流体控制环境，从而可以满足细胞长期培养的需求，可以应用在药筛和药代等领域。）[/color]