培養(yǎng)箱是實(shí)驗(yàn)室中的設(shè)備之一,它為生物、微生物、細(xì)胞、組織等提供了理想的生長環(huán)境。它的應(yīng)用范圍廣泛,從基礎(chǔ)研究到工業(yè)生產(chǎn),從醫(yī)學(xué)檢測到環(huán)境保護(hù),幾乎涵蓋了所有與生命科學(xué)相關(guān)的領(lǐng)域。
一、種類
根據(jù)不同的功能和用途,可以分為多種類型,主要包括:
電熱式和隔水式培養(yǎng)箱:
電熱式:采用電熱絲直接加熱,利用空氣對流使箱內(nèi)溫度均勻。外殼通常用石棉板或鐵皮噴漆制成,內(nèi)層為紫銅皮制的貯水夾層,夾層用石棉或玻璃棉等絕熱材料制成,以增強(qiáng)保溫效果。
隔水式:采用電熱管加熱水的方式加溫,通過水的熱傳導(dǎo)使箱內(nèi)溫度均勻。外殼和內(nèi)層結(jié)構(gòu)與電熱式培養(yǎng)箱相似,但加溫方式不同。
生化培養(yǎng)箱:
生化培養(yǎng)箱具有制冷和加熱雙向調(diào)溫系統(tǒng),溫度可控。它廣泛應(yīng)用于生物、遺傳工程、醫(yī)學(xué)、衛(wèi)生防疫、環(huán)境保護(hù)、農(nóng)林畜牧等行業(yè)的科研機(jī)構(gòu)、大專院校、生產(chǎn)單位或部門實(shí)驗(yàn)室。生化培養(yǎng)箱同時裝有電熱絲加熱和壓縮機(jī)制冷,因此可適應(yīng)范圍很大,一年四季均可保持在恒定溫度。
二氧化碳培養(yǎng)箱:
二氧化碳培養(yǎng)箱通過在培養(yǎng)箱箱體內(nèi)模擬形成一個類似細(xì)胞/組織在生物體內(nèi)的生長環(huán)境,要求穩(wěn)定的溫度(37°C)、穩(wěn)定的CO2水平(5%)、恒定的酸堿度(pH值:7.2-7.4)、較高的相對飽和濕度(95%)。它廣泛應(yīng)用于細(xì)胞、組織培養(yǎng)和某些特殊微生物的培養(yǎng),常見于細(xì)胞動力學(xué)研究、哺乳動物細(xì)胞分泌物的收集、各種物理、化學(xué)因素的致癌或毒理效應(yīng)、抗原的研究和生產(chǎn)、培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞生產(chǎn)抗體、體外授精(IVF)、干細(xì)胞、組織工程、藥物篩選等研究領(lǐng)域。
光照培養(yǎng)箱:
光照培養(yǎng)箱主要用于植物的生長和發(fā)育研究。它具有超溫和傳感器異常保護(hù)功能,保障儀器和樣品安全;選配全光譜的植物生長燈,有利于植物的生長,提高抗病性。光照培養(yǎng)箱的外殼一般是冷軋鋼板,表面采用靜電噴涂工藝,內(nèi)膽為工程塑料或不銹鋼,保溫層由聚脂發(fā)泡形成,透光窗采用雙層中空玻璃以確保箱內(nèi)的保溫性能。
霉菌培養(yǎng)箱:
霉菌培養(yǎng)箱主要用于霉菌、真菌等微生物的培養(yǎng)和研究。它可以在密閉的空間內(nèi)設(shè)置相應(yīng)的溫度、濕度,使霉菌在4-6小時左右長出來,作為人工加快繁殖霉菌之用,考核電工電子產(chǎn)品的抗霉能力和發(fā)霉程度。
恒溫恒濕培養(yǎng)箱:
恒溫恒濕培養(yǎng)箱具有精確的溫度和濕度控制系統(tǒng),可為產(chǎn)業(yè)研究、生物技術(shù)測試提供所需要的各種環(huán)境模擬條件。它廣泛應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)、農(nóng)畜、藥檢、水產(chǎn)等科研、院校和生產(chǎn)部門。
二、工作原理
工作原理主要涉及溫度控制、濕度控制、氣體控制等方面:
溫度控制:
溫度控制是培養(yǎng)箱基本的功能。大多數(shù)培養(yǎng)箱采用電熱絲或電熱管加熱,通過溫度傳感器和溫度控制器自動控制箱內(nèi)溫度。一些高級培養(yǎng)箱還配備了制冷系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)雙向調(diào)溫。
濕度控制:
濕度控制對于某些特定的培養(yǎng)環(huán)境非常重要。例如,二氧化碳培養(yǎng)箱需要保持較高的相對飽和濕度(95%),以防止細(xì)胞培養(yǎng)基的蒸發(fā)。濕度控制通常通過加濕器或水盤實(shí)現(xiàn)。
氣體控制:
氣體控制主要涉及二氧化碳濃度的控制。二氧化碳培養(yǎng)箱通過內(nèi)置的二氧化碳傳感器和控制器,自動調(diào)節(jié)箱內(nèi)二氧化碳濃度,以模擬細(xì)胞在生物體內(nèi)的生長環(huán)境。
光照控制:
光照控制主要應(yīng)用于光照培養(yǎng)箱。通過調(diào)節(jié)光照強(qiáng)度和光照時間,模擬自然環(huán)境中的光照條件,促進(jìn)植物的生長和發(fā)育。
三、應(yīng)用
培養(yǎng)箱的應(yīng)用范圍廣泛,主要包括以下幾個方面:
植物研究:
光照培養(yǎng)箱主要用于植物的生長和發(fā)育研究。通過調(diào)節(jié)光照強(qiáng)度和光照時間,模擬自然環(huán)境中的光照條件,促進(jìn)植物的生長和發(fā)育。
環(huán)境保護(hù):
廣泛應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的研究,例如水體分析和BOD測定、細(xì)菌、霉菌、微生物的培養(yǎng)、保存等。
工業(yè)生產(chǎn):
在工業(yè)生產(chǎn)中也有廣泛的應(yīng)用,例如生物制品、疫苗、血液及各種標(biāo)本的保存及老化試驗(yàn)等。
四、使用和維護(hù)
為了確保培養(yǎng)箱的正常運(yùn)行和延長其使用壽命,使用和維護(hù)時需要注意以下幾點(diǎn):
使用注意事項(xiàng):
可燃性和揮發(fā)性的化學(xué)物品切勿放入箱內(nèi)。
如在使用過程中出現(xiàn)異常、氣味、煙霧等情況,應(yīng)立即關(guān)閉電源,用戶切勿盲目修理,應(yīng)通知專業(yè)人員查看修理。
箱壁內(nèi)膽和設(shè)備表面要經(jīng)常擦拭,以保持清潔,增加玻璃的透明度。請勿用酸、堿或其它腐蝕性溶液來擦拭外表面。
設(shè)備停機(jī)不用時應(yīng)做驅(qū)潮處理,具體方法如下:將箱內(nèi)底部接水盤的水倒掉,將溫度設(shè)定在42°C,運(yùn)行5小時,并每隔二小時開一次箱門放掉潮氣,處理完畢后拔掉電源插頭存放。
設(shè)備長期不用,應(yīng)拔掉電源線以防止設(shè)備損傷,并應(yīng)定期(一般一季度)按使用條件運(yùn)行2-3天,以驅(qū)除電器部分的潮氣,避免損壞有關(guān)器件。
維護(hù)注意事項(xiàng):
定期檢查溫度傳感器和溫度控制器,確保其正常工作。
定期清潔加濕器或水盤,防止水垢和細(xì)菌滋生。
定期檢查二氧化碳傳感器和控制器,確保其正常工作。
定期檢查光照系統(tǒng),確保光照強(qiáng)度和光照時間的準(zhǔn)確性。
定期檢查制冷系統(tǒng),確保其正常工作。如果壓縮機(jī)不制冷,應(yīng)檢查制冷劑是否充足,壓縮機(jī)是否正常工作。
