任何處理細(xì)胞或組織的實(shí)驗(yàn)室都需要一個培養(yǎng)箱,通常是控制二氧化碳(CO2)的培養(yǎng)箱。借助CO2培養(yǎng)箱,科學(xué)家可以優(yōu)化環(huán)境,以生長和保持活體樣品。但是,選擇合適的CO2培養(yǎng)箱取決于實(shí)驗(yàn)室的需求和情況。
有時,科學(xué)家會將其他設(shè)備放在二氧化碳培養(yǎng)箱內(nèi)。通常,購買二氧化碳培養(yǎng)箱的實(shí)驗(yàn)室經(jīng)理希望使用一種易于使用,可靠,抗污染或易于消毒(通常兩者兼有)的設(shè)備。即使經(jīng)理只考慮了這些內(nèi)容,許多產(chǎn)品仍可以滿足實(shí)驗(yàn)室的需求。但是,許多其他功能對于某些實(shí)驗(yàn)室經(jīng)理也很重要。因此,找到zui佳的CO2需要花費(fèi)時間和精力。 特定實(shí)驗(yàn)室的培養(yǎng)箱。
借助CO2培養(yǎng)箱,科學(xué)家可以控制細(xì)胞所暴露的溫度,濕度和CO2水平。細(xì)胞和組織在特定的溫度和濕度下(通常分別約為37攝氏度和95%)生長zui佳。CO 2含量決定pH值,大多數(shù)科學(xué)家將CO2含量設(shè)定為5%。
可以使用各種技術(shù)在培養(yǎng)箱中提供所需的環(huán)境。為了維持選定的溫度,制造商使用以下三種方法之一:直接加熱或空氣或水套。來自培養(yǎng)箱壁的直接熱量散發(fā)到培養(yǎng)箱中;對于帶夾套的選件,熱量通過空氣或水的對流移動到腔室中。直接加熱的方法可以更快地調(diào)節(jié)溫度,并在開門后恢復(fù)得更快,但是如果發(fā)生斷電,帶夾套的選項(xiàng)(尤其是水套)可以使培養(yǎng)箱的溫度保持更長的時間。
像一盤水一樣簡單的東西可以用來增加培養(yǎng)箱內(nèi)的濕度。
為了控制CO2的水平,在培養(yǎng)箱中裝有導(dǎo)熱系數(shù)傳感器或紅外傳感器。當(dāng)二氧化碳水平低于設(shè)定點(diǎn)時,會自動添加更多。為了獲得zui高的CO2水平測量精度,請選擇使用紅外傳感器但成本更高的傳感器。
CO2培養(yǎng)箱的理想功能因研究人員的不同以及產(chǎn)品的使用方式而異。就CO2培養(yǎng)箱的物理特性而言,應(yīng)考慮一些一般性的事項(xiàng):
大小:這包括內(nèi)部容積,這對于培養(yǎng)箱可以容納多少至關(guān)重要。在許多實(shí)驗(yàn)室中,占地面積也很重要,因?yàn)榕囵B(yǎng)箱只有這么大的空間。高度也很重要,特別是如果培養(yǎng)箱要放在臺式上。
擱板:在培養(yǎng)箱中如何放置架子或如何重新放置架子也會影響可以存儲多少樣品。
表面:內(nèi)部可以使用各種材料。為了防止腐蝕并簡化清潔,不銹鋼是一個不錯的選擇。為了降低成本,鋁可能會更好。一些實(shí)驗(yàn)室更喜歡使用銅襯里,以減少污染的風(fēng)險。
空氣流動:可以依靠重力對流在較便宜的培養(yǎng)箱中移動空氣。為了使培養(yǎng)箱內(nèi)的溫度保持均勻,需要使用風(fēng)扇。為了凈化空氣,培養(yǎng)箱還可以包括用于輸入空氣的HEPA過濾器。
控制:所需的控制級別取決于培養(yǎng)箱的使用方式。如果內(nèi)部條件(例如溫度)的精度在應(yīng)用中不高度敏感,則模擬控件可以降低成本。為了獲得更高的精度和設(shè)置條件序列,數(shù)字控件甚至計算機(jī)連接都可以更好地工作。
對于大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室,在選擇zui佳CO2時將考慮多個功能培養(yǎng)箱時。例如,馬瑟(Maser)指出,她的實(shí)驗(yàn)室的搜索基于以下四個方面:費(fèi)用,由于贈款資金有限;外部用于泵管和電線的端口;由于培養(yǎng)室空間有限,堆放培養(yǎng)箱;她說:“這是因?yàn)?,用于消毒箱的解決方案對健康有危害。”
科學(xué)家傾向于偏愛自己的功能組合。Simionescu說,例如,關(guān)鍵因素是“溫度,CO 2穩(wěn)定性和開門后恢復(fù)時間短”。在CO 2內(nèi)添加旋轉(zhuǎn)器和生物反應(yīng)器培養(yǎng)箱中,他挑選了可以使用電纜和電纜的設(shè)備。他說:“為此,我們更喜歡在培養(yǎng)箱的背面有一個與外界連通的孔。” “通常,直徑約為一英寸,足以穿過兩到三根電源線和一對壓力傳感器。” 在某些情況下,一種考慮會導(dǎo)致另一種考慮。正如Maser解釋的那樣:“我們正在考慮采用滅菌循環(huán)的培養(yǎng)箱,以消除帶有水套的培養(yǎng)箱,并且我們認(rèn)為紅外感應(yīng)設(shè)備由于進(jìn)行加熱滅菌而可能具有較短的半衰期,因此我們采用了CO 2的導(dǎo)熱性傳感器。”