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二氧化碳低溫培養箱的工作原理和用途

更新時間:2026-01-21點擊次數:112
 二氧化碳低溫培養箱是實驗室精準模擬低溫且含特定 CO?濃度微環境的專用設備,融合低溫控溫、CO?濃度精準調控、濕度平衡三大核心技術,適配低溫下對環境氣體、溫濕度有嚴格要求的微生物培養、細胞實驗等,核心工作溫度覆蓋 0~10℃(常規低溫段),CO?濃度控制范圍 0~20%,是微生物學、細胞生物學、臨床醫學等領域的關鍵實驗設備,其工作原理與核心用途如下:
 

一、核心工作原理

 
設備以恒溫閉環控制、紅外 CO?濃度檢測、被動 / 主動增濕為核心,通過多系統協同實現微環境穩定,且低溫工況下兼顧控溫精度與防結霜。1. 溫度控制:采用壓縮機風冷制冷 + 電加熱補償的閉環控溫,制冷系統將箱內溫度降至設定低溫,高精度鉑電阻傳感器實時監測溫度,當溫度偏離設定值時,加熱模塊微量補償,控溫精度可達 ±0.1℃,同時箱內配備風機實現氣流循環,保證溫場均勻性,風道加裝除霜裝置,避免低溫下箱內結霜影響實驗。2. CO?濃度調控:采用紅外傳感器非接觸式檢測箱內 CO?濃度,當濃度低于設定值時,電磁閥自動打開,高純 CO?經減壓、穩流后通入箱內,濃度達標后自動關閉;箱內設置氣體循環通道,讓 CO?快速擴散,保證濃度均勻,波動度≤±0.1%,同時箱體采用高氣密性密封設計,防止 CO?泄漏與外界空氣滲入。3. 濕度平衡:多數設備配備內置濕化盤(被動增濕)或超聲波增濕器(主動增濕),利用箱內低溫環境的水汽平衡,將相對濕度維持在 80~95%,滿足細胞、微生物的培養濕度需求,濕化盤定期加水即可實現持續增濕,無需復雜操作。整體通過微電腦控制系統整合溫、氣、濕檢測與調控模塊,實現參數實時顯示、異常報警與自動補償,保障箱內微環境穩定。
 

二、主要應用用途

 
設備主打低溫 + 定濃度 CO?的復合環境模擬,彌補常規 CO?培養箱僅適用于 37℃常溫培養的不足,適配對低溫、氣體環境敏感的實驗樣本培養與研究,核心應用場景:1. 低溫微生物培養:用于嗜冷菌、耐冷菌(如海洋低溫微生物、食品腐敗耐冷菌)的分離、純化與培養,精準模擬其天然低溫生存環境,保證菌株正常生長繁殖,助力微生物資源開發、食品微生物檢測。2. 低溫細胞實驗:適配部分低溫耐受細胞(如魚類、極地生物細胞)的培養,以及哺乳動物細胞的低溫保藏前復蘇過渡、低溫條件下的細胞凋亡、信號通路研究,維持細胞活性與生理特性。3. 食品與醫藥檢測:用于食品中低溫致病菌的檢測與鑒定,以及生物醫藥領域低溫疫苗、生物制劑的研發與穩定性測試,模擬產品儲存、運輸的低溫環境,驗證其活性與有效性。4. 環境微生物研究:模擬極地、深海、高海拔等低溫自然環境,培養該類環境中的微生物樣本,研究其代謝機制、生態功能,為環境微生物資源利用提供實驗基礎。
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