細(xì)胞培養(yǎng)箱是細(xì)胞、組織、細(xì)菌培養(yǎng)的一種儀器,能很J確地提供細(xì)胞培養(yǎng)需要的溫度、濕度、氣體環(huán)境等參數(shù),性能穩(wěn)定、響應(yīng)迅速、可靠性高,且能有效防范對培養(yǎng)細(xì)胞的污染。
細(xì)胞培養(yǎng)箱的工作原理
細(xì)胞培養(yǎng)箱的溫度控制:
保持細(xì)胞培養(yǎng)箱內(nèi)恒定的溫度是維持細(xì)胞健康生長的重要因素。常規(guī)的細(xì)胞培養(yǎng)箱采用兩種類型的加熱方式:氣套式加熱和水套式加熱。雖然這兩種加熱系統(tǒng)都是J確和可靠的,但是它們都有著各自的優(yōu)點和缺點:
①水套式加熱
水套式加熱培養(yǎng)箱是通過一個獨立的熱水間隔間包圍內(nèi)部的箱體來維持溫度恒定的。熱水通過自然對流在箱體內(nèi)循環(huán)流動,熱量傳遞到箱體內(nèi)部從而保持了溫度的恒定。
水套式加熱方式的優(yōu)點:水是一種很好的絕熱物質(zhì),當(dāng)遇到斷電的時候,水套式系統(tǒng)就能更可靠地長久保持培養(yǎng)箱內(nèi)溫度的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性(維持溫度恒定的時間是氣套式系統(tǒng)的4~5倍)。當(dāng)實驗環(huán)境不太穩(wěn)定(如有用電限制,或者經(jīng)常停電)并需要保持長時間穩(wěn)定的培養(yǎng)條件,此時,水套式設(shè)計的培養(yǎng)箱就顯得優(yōu)點突出
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氣套式加熱系統(tǒng)是通過箱體內(nèi)的加熱器直接對箱內(nèi)氣體進(jìn)行加熱的。氣套式設(shè)計在箱門頻繁開關(guān)引起的溫度經(jīng)常性改變的情況下,能夠迅速恢復(fù)箱體內(nèi)的溫度穩(wěn)定。培養(yǎng)箱內(nèi)部有一個風(fēng)扇,以保證箱內(nèi)空氣的流通和循環(huán),此裝置還有助于箱內(nèi)各種參數(shù)值的迅速恢復(fù)。
因此,氣套式與水套式相比,具有加熱快,溫度的恢復(fù)比水套式培養(yǎng)箱迅速的特點,有利于短期培養(yǎng)以及需要箱門頻繁開關(guān)的培養(yǎng)。此外,對于使用者來說氣套式設(shè)計比水套式更簡單化(水套式需要對水箱進(jìn)行加水、清空和清洗,并要經(jīng)常監(jiān)控水箱運作的情況)。
此外,有些類型的細(xì)胞培養(yǎng)箱還具備外門及輔助加熱系統(tǒng),這個系統(tǒng)能加熱內(nèi)門,提供給細(xì)胞良好的濕度環(huán)境,保證細(xì)胞滲透壓維持平衡,且可有效防止形成冷凝水以保持培養(yǎng)箱內(nèi)的濕度和溫度。配備這種系統(tǒng)的細(xì)胞培養(yǎng)箱,適用于培養(yǎng)環(huán)境需要J確控制的實驗。
細(xì)胞培養(yǎng)箱的相對濕度控制:
細(xì)胞培養(yǎng)箱內(nèi)相對濕度的控制是重要的,維持足夠的濕度水平才能保證不會由于過度干燥而導(dǎo)致培養(yǎng)失敗。大型的常規(guī)細(xì)胞培養(yǎng)箱是用蒸汽發(fā)生器或噴霧器來控制相對濕度水平的,而大多數(shù)中、小型細(xì)胞培養(yǎng)箱則是通過濕度控制面板的蒸發(fā)作用產(chǎn)生濕氣的(其產(chǎn)生的相對濕度水平可達(dá)95~98%)。一些細(xì)胞培養(yǎng)箱有一個能在加熱的控制面板上保持水份的濕度蓄水池,這樣可以增強蒸發(fā)作用,此蓄水池能增加相對濕度水平達(dá)97~98%。