安徽CO2細胞培養箱HH.CP-TW應用原理的詳細資料:
安徽CO2細胞培養箱HH.CP-TW應用原理
主要特征:
●二氧化碳培養箱采用流線(xiàn)型圓弧設計,外殼采用冷軋鋼板制造,表面靜電噴塑;內膽均為優(yōu)質(zhì)不銹鋼材料制成,半圓形四角設計使清潔更方便。
●微電腦溫度控制器,溫度波動(dòng)小,箱內裝有紫外線(xiàn)殺菌燈可定期對箱內進(jìn)行紫外線(xiàn)消毒,從而更有防止細胞培養期間污染。
●二氧化碳培養箱采用門(mén)溫控可有效防止箱內玻璃門(mén)結露現象。
●水套式配有微生物過(guò)濾器位于進(jìn)氣口,提供過(guò)濾氣體。
●配有二氧化碳培養箱減壓閥。(選配)
●二氧化碳培養箱設有獨立限溫報警系統,超過(guò)限制溫度即自動(dòng)中斷,保證實(shí)驗安全運行,不發(fā)生意外。(選配)
細胞培養箱是細胞、組織、細菌培養的一種先進(jìn)儀器,能很精確地提供細胞培養需要的溫度、濕度、氣體環(huán)境等參數,性能穩定、響應迅速、可靠性高,且能有效防范對培養細胞的污染。
細胞培養箱的工作原理
細胞培養箱的溫度控制:
保持細胞?培養箱內恒定的溫度是維持細胞健康生長(cháng)的重要因素。常規的細胞培養箱采用兩種類(lèi)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都是精確和可靠的,但是它們都有著(zhù)各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn):
①水套式加熱
水套式加熱培養箱是通過(guò)一個(gè)獨立的熱水間隔間包圍內部的箱體來(lái)維持溫度恒定的。熱水通過(guò)自然對流在箱體內循環(huán)流動(dòng),熱量傳遞到箱體內部從而保持了溫度的恒定。
水套式加熱方式的優(yōu)點(diǎn):水是一種很好的絕熱物質(zhì),當遇到斷電的時(shí)候,水套式系統就能更可靠地長(cháng)久保持培養箱內溫度的準確性和穩定性(維持溫度恒定的時(shí)間是氣套式系統的4~5倍)。當實(shí)驗環(huán)境不太穩定(如有用電限制,或者經(jīng)常停電)并需要保持長(cháng)時(shí)間穩定的培養條件,此時(shí),水套式設計的培養箱就顯得優(yōu)點(diǎn)突出
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氣套式加熱系統是通過(guò)箱體內的加熱器直接對箱內氣體進(jìn)行加熱的。氣套式設計在箱門(mén)頻繁開(kāi)關(guān)引起的溫度經(jīng)常性改變的情況下,能夠迅速恢復箱體內的溫度穩定。培養箱內部有一個(gè)風(fēng)扇,以保證箱內空氣的流通和循環(huán),此裝置還有助于箱內各種參數值的迅速恢復。
因此,氣套式與水套式相比,具有加熱快,溫度的恢復比水套式培養箱迅速的特點(diǎn),特別有利于短期培養以及需要箱門(mén)頻繁開(kāi)關(guān)的培養。此外,對于使用者來(lái)說(shuō)氣套式設計比水套式更簡(jiǎn)單化(水套式需要對水箱進(jìn)行加水、清空和清洗,并要經(jīng)常監控水箱運作的情況)。
此外,有些類(lèi)型的細胞培養箱還具備外門(mén)及輔助加熱系統,這個(gè)系統能加熱內門(mén),提供給細胞良好的濕度環(huán)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箱內的濕度和溫度。配備這種系統的細胞培養箱,適用于培養環(huán)境需要精確控制的實(shí)驗。
安徽CO2細胞培養箱HH.CP-TW應用原理
技術(shù)參數:
型號 |
HH.CP-T |
HH.CP-01 |
HH.CP-TW |
HH.CP-01W |
容積 | 80L | 160L | 80L | 160L |
電源電壓 | 220V 50HZ | |||
加熱方式 | 氣套式 | 水套式 | ||
控溫范圍 | RT+5~50℃ | |||
溫度分辨率 | 0.1℃ | |||
溫度波動(dòng) | ±0.3℃ | |||
Co2控制范圍 | 0~20%(配氣式) | |||
Co2恢復時(shí)間 | ≤濃度值×1.2min | |||
加濕方式 | 自然蒸發(fā) | |||
消耗功率 | 450W | 770W | 730W | 1000W |
內膽尺寸(mm) | 400×400×500 | 500×500×650 | 400×400×500 | 500×500×650 |
外型尺寸(mm) | 550×610×820 | 650×710×970 | 550×610×820 | 650×710×970 |
載物托架(標配) | 2Pcs | 3Pcs | 2Pcs | 3Pcs |
細胞培養箱及其工作方法與流程
背景技術(shù):
細胞培養需要提供合適的溫度和氣體環(huán)境,因此一般采用培養箱的形式來(lái)滿(mǎn)足細胞培養的要求。目前培養箱的加熱方式主要有氣套式加熱,水套式加熱,直熱式加熱,并且氣體檢測大多采用原位測量的方式。氣套式加熱,水套式加熱,直熱式加熱都能滿(mǎn)足培養箱的溫度控制,氣體的檢測方式主要采用原位測量的方式,傳感器通過(guò)深入培養箱內部的形式測量。
但是原位測量技術(shù)主要存在以下不足:傳感器模塊不利于直接校正,需要有額外的部件或者取下傳感器進(jìn)行校正。另外現有的旁路檢測方式,往往會(huì )造成氣路管道積水,造成設備損壞。
技術(shù)實(shí)現要素:
為解決上述現有技術(shù)方案中的不足,本發(fā)明提供了一種校正方便、取樣管道內無(wú)凝水的細胞培養箱。
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現的:
一種細胞培養箱,所述細胞培養箱包括培養腔,所述培養腔內設置DI一溫度傳感器、加熱部件;所述細胞培養箱進(jìn)一步包括:
檢測腔,所述檢測腔內部設置:
DI一管道,所述DI一管道連通所述培養腔,取樣培養腔內的氣體;
DI二管道,所述DI二管道連通所述培養腔,將取樣的氣體送回培養腔內;
檢測儀,所述檢測儀分析通過(guò)DI一管道取樣的氣體;
DI二溫度傳感器,所述DI二溫度傳感器檢測取樣的氣體的溫度;
加熱器,所述加熱器設置在所述檢測腔內。
根據上述的細胞培養箱,可選地,所述細胞培養箱進(jìn)一步包括:
隔熱層,所述隔熱層設置在所述檢測腔和培養腔之間。
根據上述的細胞培養箱,優(yōu)選地,所述加熱部件包括加熱片,設置在培養腔內的頂壁、下壁和側壁。
根據上述的細胞培養箱,優(yōu)選地,所述DI一溫度傳感器設置在所述培養腔內的上部。
根據上述的細胞培養箱,可選地,所述細胞培養箱進(jìn)一步包括:
過(guò)濾器,所述過(guò)濾器設置在所述DI一管道的入口端。
本發(fā)明的目的還在于提供了上述的細胞培養箱的工作方法,該發(fā)明目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現的:
根據上述的細胞培養箱的工作方法,所述工作方法包括以下步驟:
(A1)DI一溫度傳感器輸出溫度值A;DI二溫度傳感器輸出溫度值B;
(A2)判斷溫度差(B-A)是否處于區間[ΔT+C,ΔT+D]內,C、D為常數;ΔT=k·x2+0.013·x+0.05;k=-2×10-8·y2-3×10-6·y+0.0001,x為培養腔中心與頂壁的間距,y為培養腔中心到側壁的間距;x、y的單位是cm;
如溫度差處于上述區間內,無(wú)需調整;
如溫度差不處于上述區間內,進(jìn)入下一步驟;
(A3)調整加熱器的工作狀態(tài)。
根據上述的工作方法,優(yōu)選地,C=-0.05、D=1。
與現有技術(shù)相比,本發(fā)明具有的有益效果為:
1.本發(fā)明采用取樣式檢測,檢測腔和培養腔相互隔離,取樣后的氣體送入檢測腔,檢測后的氣體送回培養腔內,便于檢測儀的維護和校正;
2.培養腔和檢測腔分別采用獨立的溫控,檢測腔的溫控目標取決于培養腔的溫度、溫度偏差ΔT以及常數C、D,常數C、D人為設定,以取樣管道內沒(méi)有凝水為準。
附圖說(shuō)明
參照附圖,本發(fā)明的公開(kāi)內容將變得更易理解。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是:這些附圖僅僅用于舉例說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而并非意在對本發(fā)明的保護范圍構成限制。圖中:
圖1是根據本發(fā)明實(shí)施例的細胞培養箱的結構簡(jiǎn)圖。
具體實(shí)施方式
圖1和以下說(shuō)明描述了本發(fā)明的可選實(shí)施方式以教導本領(lǐng)域技術(shù)人員如何實(shí)施和再現本發(fā)明。為了教導本發(fā)明技術(shù)方案,已簡(jiǎn)化或省略了一些常規方面。本領(lǐng)域技術(shù)人員應該理解源自這些實(shí)施方式的變型或替換將在本發(fā)明的范圍內。本領(lǐng)域技術(shù)人員應該理解下述特征能夠以各種方式組合以形成本發(fā)明的多個(gè)變型。由此,本發(fā)明并不局限于下述可選實(shí)施方式,而僅由權利要求和它們的等同物限定。
實(shí)施例1:
圖1示意性地給出了本發(fā)明實(shí)施例1的細胞培養箱的結構簡(jiǎn)圖,如圖1所示,所述細胞培養箱包括:
培養腔1,所述培養腔內設置DI一溫度傳感器、加熱部件;
檢測腔11,所述檢測腔內部設置:
DI一管道4,所述DI一管道連通所述培養腔,取樣培養腔內的氣體;
DI二管道14,所述DI二管道連通所述培養腔,將取樣的氣體送回培養腔內;
檢測儀5,所述檢測儀分析通過(guò)DI一管道取樣的氣體;
DI二溫度傳感器7,所述DI二溫度傳感器檢測取樣的氣體的溫度;
加熱器6,所述加熱器設置在所述檢測腔內。
為了防止溫控的相互影響,進(jìn)一步地,所述細胞培養箱進(jìn)一步包括:
隔熱層3,所述隔熱層設置在所述檢測腔和培養腔之間。
為了提供加熱的效率和均勻性,進(jìn)一步地,所述加熱部件包括加熱片2,設置在培養腔內的頂壁、下壁和側壁。
為了減小氣體對檢測儀的不利影響以保證氣體的清潔度,進(jìn)一步地,所述細胞培養箱進(jìn)一步包括:
過(guò)濾器10,所述過(guò)濾器設置在所述DI一管道的入口端。
本發(fā)明實(shí)施例的上述細胞培養箱的工作方法,所述工作方法包括以下步驟:
(A1)DI一溫度傳感器輸出溫度值A;DI二溫度傳感器輸出溫度值B;
(A2)判斷溫度差(B-A)是否處于區間[ΔT+C,ΔT+D]內,C、D為常數;常數C、D人為設定,以取樣管道內沒(méi)有凝水為準;ΔT=k·x2+0.013·x+0.05;k=-2×10-8·y2-3×10-6·y+0.0001,x為培養腔中心9與頂壁的間距,y為培養腔中心到側壁的間距;x、y的單位是cm;
如溫度差處于上述區間內,無(wú)需調整;
如溫度差不處于上述區間內,進(jìn)入下一步驟;
(A3)調整加熱器的工作狀態(tài),進(jìn)入步驟(A1)。
實(shí)施例2:
本發(fā)明實(shí)施例的細胞培養箱及其工作方法的應用例。
在該應用例中,述DI一溫度傳感器設置在所述培養腔內的上部;常數C=-0.05、D=1;培養腔內的加熱部件采用加熱片,分別固定在培養腔的一個(gè)頂壁、一個(gè)底壁和四個(gè)側壁;隔熱層設置在培養腔和檢測腔之間,厚度為1-20mm;DI一管道的入口端和DI二管道的出口端均設置在培養腔內;過(guò)濾器設置在所述DI一管道的入口端;利用泵抽出培養腔內的氣體。