快速了解二氧化碳培养箱

    很多细胞培育的使用者们都听过二氧化碳培养箱，知道二氧化碳培养箱是细胞培养的有利工具，但是对其原理和高效使用的方法都不甚了解，下面我们就来好好了解一下二氧化碳培养箱。

    1.什么是二氧化碳培养箱？
   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，是细胞、组织、细菌培养的一种先进仪器，是开展免疫学、肿瘤学、遗传学及生物工程所必须的关键设备。

    2.为什么使用二氧化碳培养箱？
   由于空气中的二氧化碳浓度很低，如细胞不在二氧化碳培养箱中培养，培养液中的 HCO3-会被耗尽，这样会影响细胞的正常生长。所以大部分动物细胞的培养，还是需要二氧化碳培养箱。二氧化碳培养箱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，终会形成一个稳定的条件：例如问帝国的二氧化碳水平，稳定的温度，恒定的酸碱度。简而言之，二氧化碳培养箱使用方便并且稳定可靠。

    3.如何实现二氧化碳浓度的精准控制？
     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。

    4.如何实现二氧化碳箱内温度的精准控制？
   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。*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较好的选择。
   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。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。

    5.使用二氧化碳培养箱的注意事项？
     1、二氧化碳培养箱未注水前不能打开电源开关，否则会损坏加热元件。
     2、培养箱运行数月后，水箱内的水因挥发可能减少，当低水位指示灯亮时应补充加水。先打开溢水管，用漏斗接橡胶管从注水孔补充加水使低水位指示灯熄灭，再计量补充加水，然后堵塞溢水孔。
     3、二氧化碳培养箱可以做高精度恒温培养箱使用，这时须关闭CO2控制系统。
     4、因为CO2传感器是在饱和湿度下校正的，因此加湿盘必须时刻装有灭菌水。
     5、当显示温度超过置定温度1℃时，超温报警指示灯亮，并发出尖锐报警声，这时应关闭电源30分钟；若再打开电源(温控)开关仍然超温，则应关闭电源并报维修人员。
     6、钢瓶压力低于0.2MPa时应更换钢瓶。
     7、尽量减少打开玻璃门的时间。
     8、如果二氧化碳培养箱长时间不用，关闭前必须清除工作室内水分，打开玻璃门通风24小时后再关闭。
     9、清洁二氧化碳培养箱工作室时，不要碰撞传感器和搅拌电机风轮等部件。
     10、拆装工作室内支架护罩，必须使用随机扳手，不得过度用力。
     11、搬运培养箱前必须排除箱体内的水。排水时，将橡胶管紧套在出水孔上，使管口低于仪器，轻轻吸一口，放下水管，水即虹吸流出。
     12、搬运二氧化碳培养箱前应拿出工作室内的搁板和加湿盘，防止碰撞损坏玻璃门。
     13、搬运培养箱时不能倒置，同时一定不要抬箱门，以免门变形。