细胞培养箱的工作方法与流程,培养箱性能特点

　　细胞培养箱的工作方法与流程
　　背景技术：
　　细胞培养需要提供合适的温度和气体环境，因此一般采用培养箱的形式来满足细胞培养的要求。目前培养箱的加热方式主要有气套式加热，水套式加热，直热式加热，并且气体检测大多采用原位测量的方式。气套式加热，水套式加热，直热式加热都能满足培养箱的温度控制，气体的检测方式主要采用原位测量的方式，传感器通过深入培养箱内部的形式测量。
　　但是原位测量技术主要存在以下不足：传感器模块不利于直接校正，需要有额外的部件或者取下传感器进行校正。另外现有的旁路检测方式，往往会造成气路管道积水，造成设备损坏。
　　技术实现要素：
　　为解决上述现有技术方案中的不足，本发明提供了一种校正方便、取样管道内无凝水的细胞培养箱。
　　本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
　　一种细胞培养箱，所述细胞培养箱包括培养腔，所述培养腔内设置DI一温度传感器、加热部件；所述细胞培养箱进一步包括：
　　检测腔，所述检测腔内部设置：
　　DI一管道，所述DI一管道连通所述培养腔，取样培养腔内的气体；
　　DI二管道，所述DI二管道连通所述培养腔，将取样的气体送回培养腔内；
　　检测仪，所述检测仪分析通过DI一管道取样的气体；
　　DI二温度传感器，所述DI二温度传感器检测取样的气体的温度；
　　加热器，所述加热器设置在所述检测腔内。
　　根据上述的细胞培养箱，可选地，所述细胞培养箱进一步包括：
　　隔热层，所述隔热层设置在所述检测腔和培养腔之间。
　　根据上述的细胞培养箱，优选地，所述加热部件包括加热片，设置在培养腔内的顶壁、下壁和侧壁。
　　根据上述的细胞培养箱，优选地，所述DI一温度传感器设置在所述培养腔内的上部。
　　根据上述的细胞培养箱，可选地，所述细胞培养箱进一步包括：
　　过滤器，所述过滤器设置在所述DI一管道的入口端。
　　本发明的目的还在于提供了上述的细胞培养箱的工作方法，该发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
　　根据上述的细胞培养箱的工作方法，所述工作方法包括以下步骤：
　　(A1)DI一温度传感器输出温度值A；DI二温度传感器输出温度值B；
　　(A2)判断温度差(B-A)是否处于区间[ΔT+C，ΔT+D]内，C、D为常数；ΔT=k·x2+0.013·x+0.05；k=-2×10-8·y2-3×10-6·y+0.0001，x为培养腔中心与顶壁的间距，y为培养腔中心到侧壁的间距；x、y的单位是cm；
　　如温度差处于上述区间内，无需调整；
　　如温度差不处于上述区间内，进入下一步骤；
　　(A3)调整加热器的工作状态。
　　根据上述的工作方法，优选地，C=-0.05、D=1。
　　与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：
　　1.本发明采用取样式检测，检测腔和培养腔相互隔离，取样后的气体送入检测腔，检测后的气体送回培养腔内，便于检测仪的维护和校正；
　　2.培养腔和检测腔分别采用独立的温控，检测腔的温控目标取决于培养腔的温度、温度偏差ΔT以及常数C、D，常数C、D人为设定，以取样管道内没有凝水为准。
　　附图说明
　　参照附图，本发明的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于举例说明本发明的技术方案，而并非意在对本发明的保护范围构成限制。图中：
　　图1是根据本发明实施例的细胞培养箱的结构简图。
　　具体实施方式
　　图1和以下说明描述了本发明的可选实施方式以教导本领域技术人员如何实施和再现本发明。为了教导本发明技术方案，已简化或省略了一些常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施方式的变型或替换将在本发明的范围内。本领域技术人员应该理解下述特征能够以各种方式组合以形成本发明的多个变型。由此，本发明并不局限于下述可选实施方式，而仅由权利要求和它们的等同物限定。
　　实施例1：
　　图1示意性地给出了本发明实施例1的细胞培养箱的结构简图，如图1所示，所述细胞培养箱包括：
　　培养腔1，所述培养腔内设置DI一温度传感器、加热部件；
　　检测腔11，所述检测腔内部设置：
　　DI一管道4，所述DI一管道连通所述培养腔，取样培养腔内的气体；
　　DI二管道14，所述DI二管道连通所述培养腔，将取样的气体送回培养腔内；
　　检测仪5，所述检测仪分析通过DI一管道取样的气体；
　　DI二温度传感器7，所述DI二温度传感器检测取样的气体的温度；
　　加热器6，所述加热器设置在所述检测腔内。
　　为了防止温控的相互影响，进一步地，所述细胞培养箱进一步包括：
　　隔热层3，所述隔热层设置在所述检测腔和培养腔之间。
　　为了提供加热的效率和均匀性，进一步地，所述加热部件包括加热片2，设置在培养腔内的顶壁、下壁和侧壁。
　　为了减小气体对检测仪的不利影响以保证气体的清洁度，进一步地，所述细胞培养箱进一步包括：
　　过滤器10，所述过滤器设置在所述DI一管道的入口端。
　　本发明实施例的上述细胞培养箱的工作方法，所述工作方法包括以下步骤：
　　(A1)DI一温度传感器输出温度值A；DI二温度传感器输出温度值B；
　　(A2)判断温度差(B-A)是否处于区间[ΔT+C，ΔT+D]内，C、D为常数；常数C、D人为设定，以取样管道内没有凝水为准；ΔT=k·x2+0.013·x+0.05；k=-2×10-8·y2-3×10-6·y+0.0001，x为培养腔中心9与顶壁的间距，y为培养腔中心到侧壁的间距；x、y的单位是cm；
　　如温度差处于上述区间内，无需调整；
　　如温度差不处于上述区间内，进入下一步骤；
　　(A3)调整加热器的工作状态，进入步骤(A1)。
　　实施例2：
　　本发明实施例的细胞培养箱及其工作方法的应用例。
　　在该应用例中，述DI一温度传感器设置在所述培养腔内的上部；常数C=-0.05、D=1；培养腔内的加热部件采用加热片，分别固定在培养腔的一个顶壁、一个底壁和四个侧壁；隔热层设置在培养腔和检测腔之间，厚度为1-20mm；DI一管道的入口端和DI二管道的出口端均设置在培养腔内；过滤器设置在所述DI一管道的入口端；利用泵抽出培养腔内的气体。
　　资料来源：杭州川一实验仪器有限公司 培养箱有哪些常用产品？

　　电热恒温培养箱

　　电热恒温培养箱是培养箱中*简单的一种，只具有加热功能不具备制冷功能，通常控温范围在室温—60℃。常用于工矿企业、农业、生化、生物、医药行业对细菌、微生物等方面的培养实验。杭州聚同可按客户要求提供定制。可配四面加热。

　　隔水式培养箱

　　隔水式培养箱与电热恒温培养箱的区别就在于加热方式不同。电热恒温培养箱是气套式直接加热，而隔水式培养箱是水套式加热，独立的水套层包围内部的箱体来维持恒定的温度。与气套式相比，水套式加热的温度比较均匀，在断电后保持较长时间的恒温，通常的温度范围在室温+5℃—65℃，常用于微生物实验室一些培养周期较长的细菌的培养、不过大部分客户还是青睐电热恒温培养箱。隔水式培养箱需要经常对水箱加水、清空和清洗，监控水箱的运作情况。

　　生化培养箱

　　生化培养箱在电热恒温培养箱的基础上多了制冷的功能，常规温度范围控制在0-70℃，主要适用于细菌、霉菌、微生物、组织细胞的培养保存以及水质分析与BOD测试，适合育种试验、植物栽培。杭州聚同品牌采用进口压缩机无氟制冷，微风循环，强迫空气循环，温度均匀。

　　恒温恒湿培养箱

　　恒温恒湿培养箱具有精度的温度和湿度控制系统，常规的温控范围在0-50℃，湿度范围在30-95%，可为产业研究，生物技术测试提供所需要的各种环境模似条件，适用于环境保护、卫生防疫、药检、农畜、水产等科研、院校、生产部门，是水质分析与BOD测试、育种试验、植物栽培的专用恒温恒湿设备。

　　光照培养箱

　　光照培养箱容量80~2000L可选，温度范围0~50℃，光照度30000LX，光照培养箱由可编程多段控制方式，白天、黑夜均可单独设置温度、湿度、光照度和时间。具有超温和传感器异常保护功能，掉电记忆功能，广泛应用于微生物组织细胞培养、种子发芽、育苗实验、植物载培养等，能模拟不同环境气候条件。

　　霉菌培养箱

　　霉菌培养箱具有加热、制冷、加湿、消毒功能的高精度实验室设备。它比生化培养箱多一个消毒功能，一般情况下都是带紫外灯杀菌，也可作为生化培养箱使用，有些霉菌培养箱带了湿度控制，带湿度的霉菌培养箱可当做恒温恒湿箱使用。霉菌培养箱的温度范围在0-50℃，湿度范围在30-95%RH。

　　厌氧培养箱

　　厌氧培养箱由有操作室，培养室，取样室三大部分和先进可靠的温控线路、合理的气路设计等部分组成。用于培养微生物实验室里面的厌氧微生物，如破伤风杆菌。温度范围控制在室温+3℃-50℃。

　　二氧化碳培养箱

　　二氧化碳培养箱是专门针对人和动物细胞培养的一类培养箱，人和动物细胞的培养必须在含有一定浓度的二氧化碳的环境中。常用的培养浓度是5%，二氧化碳浓度控制范围：0%-20%，温度控制范围：室温+5℃-50℃。常用在细胞实验室。