培養(yǎng)箱工作過程中會(huì)用到哪些傳感器？

培養(yǎng)箱用于制藥和生物技術(shù)等各種行業(yè)。在這種情況下，我們需要先研究微生物學(xué)領(lǐng)域。微生物學(xué)主要研究細(xì)菌、單細(xì)胞生物和病毒等微生物。接種是將微生物引入它們生長(zhǎng)和繁殖的環(huán)境中的研究。這被稱為細(xì)胞培養(yǎng)或微生物培養(yǎng)。許多疫苗來自細(xì)胞培養(yǎng)，培養(yǎng)箱是在優(yōu)化的受控條件下培養(yǎng)接種了微生物的培養(yǎng)基的設(shè)備：
建立理想生長(zhǎng)環(huán)境的一個(gè)關(guān)鍵因素是合適的pH值，這可能因培養(yǎng)物而異。培養(yǎng)基酚紅經(jīng)常用于確保pH水平正確（黃顏色表示低pH水平，紫色表示高pH水平，紅色表示pH值為7）。
有各種類型的培養(yǎng)基用于接種。瓊脂平板是十分常見的培養(yǎng)基，用于培養(yǎng)細(xì)菌和其他微生物。瓊脂平板是一種含有瓊脂和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的培養(yǎng)皿。Eagle基礎(chǔ)培養(yǎng)基（BME）是一種使用的合成基礎(chǔ)培養(yǎng)基，用于支持許多不同哺乳動(dòng)物細(xì)胞的生長(zhǎng)。

為了使BME的pH值達(dá)到7.4，需要以下環(huán)境條件：
溫度：37°C。
相對(duì)濕度：90…95%相對(duì)濕度
二氧化碳（CO2）：5%CO2
這種設(shè)置的問題在于，根據(jù)培養(yǎng)箱的不同，冷凝很容易發(fā)生。溫度為37°C，相對(duì)濕度為95%相對(duì)濕度時(shí)，露點(diǎn)溫度（發(fā)生冷凝的溫度）約為36°C。傳統(tǒng)上，培養(yǎng)箱所在的房間溫度為23°C。這意味著，根據(jù)保溫箱的保溫情況，可能會(huì)發(fā)生冷凝，保溫獨(dú)立，打開門也會(huì)產(chǎn)生冷凝。
盡管37°C對(duì)溫度測(cè)量來說不是一個(gè)挑戰(zhàn)，但對(duì)相對(duì)濕度和二氧化碳來說，它確實(shí)變得更加復(fù)雜。
相對(duì)濕度主要通過電容式傳感器進(jìn)行測(cè)量。由于其結(jié)構(gòu)，電容式傳感器往往在高濕度水平下漂移，從而導(dǎo)致更頻繁的校準(zhǔn)要求。冷凝也會(huì)導(dǎo)致傳感器故障，因此傳感器在培養(yǎng)箱內(nèi)的放置是關(guān)鍵。即使在有冷凝的高相對(duì)濕度水平下，XD34A-SA3濕度傳感器上經(jīng)過驗(yàn)證的Rotronic HygroMer電容式傳感器也能提供驚人的性能。XD34A-SA3探頭可測(cè)量溫度和相對(duì)濕度（或露點(diǎn)），由于采用了數(shù)字通信，熱插拔這些數(shù)字探頭幾乎不會(huì)停機(jī)，可以自動(dòng)識(shí)別探頭更換。XD34A-SA3濕度傳感器可以在-40…85°C和0-100%相對(duì)濕度范圍內(nèi)進(jìn)行測(cè)量。
根據(jù)所使用的測(cè)量技術(shù)，在高相對(duì)濕度和冷凝的情況下測(cè)量二氧化碳也可能很棘手。紅外吸收（IR）是用于CO2測(cè)量的十分常見的傳感技術(shù)，請(qǐng)?jiān)谶@里了解更多關(guān)于Rotronic如何測(cè)量CO2的信息。紅外吸收的問題是，如果發(fā)生冷凝，那么光源可能會(huì)被水折射，無法到達(dá)光探測(cè)器。為了避免這個(gè)問題，CCA-S-20X被加熱以避免形成冷凝。如果發(fā)生冷凝，很可能會(huì)出現(xiàn)正氣體讀數(shù)，而不是傳感器故障。一旦傳感器充分加熱以排出水，它們就會(huì)從冷凝中恢復(fù)。Rotronic采用紅外吸收技術(shù)，確保對(duì)二氧化碳進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量。CCA-S-20X Set傳感器可以測(cè)量0…20%的二氧化碳。

在哺乳動(dòng)物體內(nèi)重現(xiàn)類似的環(huán)境，其中氧氣濃度在1%到12%之間，遠(yuǎn)低于大氣中21%的氧氣濃度。可以通過添加氮?dú)猓∟2）來控制培養(yǎng)箱內(nèi)的氧氣水平，從而減少氧氣量。我們還提供了一種使用O2S-FR-T2-18BM-C監(jiān)測(cè)O2的解決方案。O2S-FR-T2-18BM-C傳感器可以測(cè)量0…25%或者0…100%的O2。

審核編輯黃宇