Инкубатор микробной культуры имеет решающее значение в процессе микробной культуры. Соответствуют ли его количество, качество, производительность, точность и другие аспекты, связанные с требованиями культуры с тем, может ли лаборатория работать нормально. Различные правила имеют относительно высокие требования к температуре микробной культуры, с общей точностью ± 1 ℃, а некоторые еще выше при ± 0,5 ℃. В то же время загрязнение легко возникать во время микробной культуры, которая требует, чтобы пользователи полностью понимали качество, производительность, точность и другие аспекты инкубатора при покупке, чтобы выбрать наиболее подходящий.
1
Структура и типы инкубаторов микробиологической культуры
Инкубаторы микробиологической культуры широко используются в таких областях исследований, как фармацевтическая микробиология, пищевая микробиология, сельскохозяйственная микробиология, медицинская микробиология, и стали одним из обычно используемых инструментов в лабораториях в этих областях. Принцип инкубатора состоит в том, чтобы имитировать среду роста микроорганизмов внутри живого организма в камере инкубатора и предоставление устройства для культивирования микроорганизмов за пределами их естественной среды обитания.
Структура инкубаторов микробиологической культуры
Большинство современных инкубаторов микробиологической культуры изготовлены из высококачественных стальных пластин и имеют вертикальную коробку. Внутренняя дверь, как правило, изготовлена из закаленного стекла, а перегородки из нержавеющей стали помещаются внутри инкубатора для удержания образцов культуры. Разделы подвижны и могут быть отрегулированы по высоте. Существует силиконовое резиновое уплотнение между рабочей камерой и стеклянной дверью, и внутри инкубатора есть горячие и холодные воздуховоды для гладкого газообразного циркуляции и даже распределения температуры. Инкубатор оснащен независимой системой тревоги, ограничивающей температуру, которая автоматически прерывает операцию, когда температура превышает установленное ограничение. Инкубаторы грибковой культуры, как правило, состоят из охлаждения системы, системы отопления, системы ультрафиолетовой дезинфекции, культурной камеры, увлажнителя воздуха, цепи управления и рабочей панели. Датчики температуры и влажности используются для поддержания стабильной среды внутри инкубатора.
Классификация инкубаторов микробиологической культуры
Инкубаторы микробиологической культуры могут быть классифицированы в соответствии с методом нагрева как водяных или воздухозащитных. Инкубаторы с водой нагревают внутреннюю камеру, нагревая жидкий слой, окружающий инкубатор. Этот метод отопления медленнее, но может поддерживать постоянную температуру внутри инкубатора в течение более длительного периода времени. Инкубаторы с воздушным выкройкой нагревают внутреннюю камеру, используя элемент отопления в слое воздушной куртки, окружающего инкубатор.
Инкубаторы микробиологической культуры могут быть классифицированы в соответствии с методом контроля температуры как компьютерного интеллектуального управления (программируемого) и автоматической постоянной регулировки температуры (механическая). Компьютерный интеллектуальный управление является основным методом управления температурой для инкубаторов. Большинство компьютерных интеллектуальных систем управления используют микрокомпьютерные контроллеры ПИД в качестве блока управления с датчиками температуры в качестве тепловых элементов. Установленные и измеренные значения отображаются в цифровом виде, образуя полную систему управления.
Автоматические постоянные устройства регулирования температуры температуры часто используют тип 'металлическая полоса ', который использует металлическую полосу с большим коэффициентом термического расширения для приготовления спиральной формы. Один конец металлической полосы закреплен на внутренней стенке инкубатора, а другой конец оснащен подвижной точкой контакта. При нормальной температуре две точки контакта закрыты. После того, как мощность включена, температура внутри инкубатора поднимается, в результате чего фиксированная металлическая полоса расширяется из -за тепла, изменяя его кривизну и вызывая другой конец точки контакта, отключающую цепь и останавливая нагрев. Когда температура падает на определенный уровень, спиральная металлическая полоса возвращается к своей первоначальной форме, две точки контакта вступают в контакт, и цепь включена, снова запуская нагрев. Таким образом, схема включается и выключается, чтобы поддерживать постоянную температуру внутри инкубатора.
Согласно культурной среде, микробиологические культурные инкубаторы могут быть классифицированы как стандартные инкубаторы, инкубаторы углекислого газа, гипоксические инкубаторы и анаэробные инкубаторы
Согласно целевым инкубаторам микробиологической культуры, инкубаторам -культурой, инкубаторам грибковой культуры, инкубаторам постоянной температуры, инкубаторами постоянной температуры и влажности и инкубаторами легкой культуры.
В соответствии с уровнем инкубаторов микробиологической культуры автоматизации температуры может быть классифицирована как полностью автоматические инкубаторы температуры, полуавтоматические инкубаторы по приобретению температуры и инкубаторы приобретения вручную.
2
Факторы загрязнения в биологической культуре
W ind скорость и направление ветра
Как правило, инкубаторы микробиологической культуры оснащены воздуховодами и системами кровообращения внутри камеры. Соответствующая скорость ветра и направление ветра полезны для однородности температуры инкубатора и для нормального роста микроорганизмов. Однако, когда скорость ветра слишком высока, это может привести к тому, что культуральная среда высыхает и привести к неточным результатам. Кроме того, в соответствии с требованиями фармакопеи, культурные блюда должны быть перевернуты во время инкубации. После нескольких пустых культурных подтверждений было обнаружено, что с одинаковой скоростью ветра, если направление воздушного потока в инкубаторе противоположно направлению культурного покрытия блюда, пыли и других загрязняющих веществ в воздухе может легко загрязнять микробные культуры. Следовательно, лучше всего подходит направлению воздушного потока в инкубаторе, чтобы соответствовать направлению поклевания по культуре во время эксплуатации.
Аэростойность или стеснение культурного блюда
Культурные блюда состоят из плоского кругового дна и крышки и в основном изготовлены из пластика и стекла. Культурные блюда, используемые в микробиологических лабораториях, обычно имеют диаметр 90 мм и запечатаны крышкой. Существует определенное пространство между дном и крышкой плоского блюда, и они не являются полностью герметичными. Эта конструкция может соответствовать требованиям кислорода аэробных микроорганизмов, но также увеличивает возможность загрязнения.
В частности, культурные блюда из разных производителей имеют разные промежутки между дном и покровом из -за различных процессов и параметров литья. Благодаря экспериментальной проверке, в тех же условиях культивирования, культуральные блюда с большими пробелами имеют более высокую вероятность и степень загрязнения по сравнению с таковыми с меньшими пробелами. Кроме того, разница в размере зазора между дном и покровом плоского блюда также может вызвать несоответствия в уровне испарения влаги из культурной среды в культурном блюде, что приводит к несовместимым результатам культивирования.
Влажность внутри культурного инкубатора
Влажность является одним из основных условий для выживания и размножения микроорганизмов. Микробные клетки содержат от 70% до 85% воды и должны жить в влажной среде. Влияние влажности на рост микробов заключается в его влиянии на активность воды (AW) внутри микробных клеток, тем самым влияя на метаболизм и рост. Рост микробов имеет оптимальный AW, и когда AW уменьшается, рост микробов замедляется и останавливается на определенном уровне. Минимальный AW во время микробного развития варьируется, и оптимальная влажность для роста и воспроизведения различных грибов и микроорганизмов немного варьируется в зависимости от рода.
Вообще говоря, бактерии являются наиболее чувствительными, за которыми следуют дрожжи и плесень. Это означает, что AW, необходимый для роста бактерий, выше, чем требуется для дрожжей, а AW, необходимый для роста дрожжей, выше, чем требуется для плесени. В целом, бактерии не могут расти, когда AW <0,90, большинство дрожжей ингибируются, когда AW <0,87, а большинство плесени не могут расти, когда AW <0,80. Снижение влажности снизит AW и замедлит скорость роста микроорганизмов.
Чрезмерно высокая или низкая влажность в инкубаторе культуры может вызвать дисбаланс влажности между культуральной средой и инкубатором. Например, если влажность в инкубаторе слишком высока, капли воды могут образовываться на культурном блюде, капать в культуральную среду и способствовать росту бактерий, влияя на экспериментальные результаты. Если влажность в инкубаторе слишком низкая, может возникнуть потеря влаги от культуральной среды, влияя на рост бактерий на культуральной среде. Следовательно, соответствующая температура и влажность полезны для роста бактерий, плесени и дрожжей.
Источники влажности внутри инкубатора культуры:
1) потеря влаги от культуральной среды;
2) регулирование влажности с помощью ручной или автоматической системы управления инкубатором культуры;
3) Окружающая среда, в которой расположен инкубатор культуры, которая обычно является чистой, сухой и хорошо продуманной природной средой.
Разлив культурного материала
Разливание культурного материала относится к случайному разделению жидких или твердых веществ, содержащих биологические опасные материалы из упаковочного материала. После того, как биологическая опасность в культурном инкубаторе и микроорганизмах растут и воспроизводятся, инкубатор должен быть немедленно очищен. Эффективные дезинфицирующие средства должны использоваться для дезинфекции внутренних стен инкубатора и всех материалов, которые вступают в контакт с пролитым материалом, или они должны стерилизовать под высоким давлением.
Если разлив культуры, содержащей плесени, или другие патогенные бактерии, не обращается к быстрому и впоследствии используется для культивирования других микроорганизмов, остаточные плесени или патогенные бактерии могут загрязнять инкубатор, что приводит к перекрестному загрязнению и влиянию на точность экспериментальных результатов. Следовательно, в ежедневных экспериментах следует избегать разлива культурного материала. Если происходит разлив, инкубатор должен быть немедленно очищен и дезинфицирован квалифицированным человеком.
Если пролитый материал содержит разбитое стекло, его не следует удалять или выбросить непосредственно вручную. Вместо этого его следует обрабатывать с твердым картоном и щипенками, помещенным в прочный контейнер отходов, а поверхности прибора и оборудования следует дважды вытерте с помощью 75% этанола в течение 3 минут. Наконец, инструменты для очистки должны быть дезинфицированы.
Загрязнение окружающей среды
Инкубатор культуры должен быть помещен в чистую, сухой и хорошо проветриваемой природной среде. Если чистота воздуха в окружающей среде плохая, легко разводить бактерии, грибки и вирусы, загрязняя культуральную среду через разрыв между дном и покровом блюда Петри и влияет на точность результатов культуры.
3
Выбор и управление биохимическими инкубаторами
При выборе биохимического инкубатора первым требованием является то, что он должен иметь точный контроль над температурой и влажностью. Во -вторых, он должен быть в состоянии эффективно предотвратить микробное загрязнение внутри инкубатора и в идеале иметь возможность регулярно устранять загрязнение. Существует много типов биохимических инкубаторов, и при выборе его важно учитывать следующие факторы, основанные на практических потребностях и лабораторных условиях.
Метод нагрева биохимических инкубаторов
Преимущество отопления водяной куртки состоит в том, что при отключении питания система может поддерживать точность и стабильность температуры в инкубаторе в течение более длительного периода времени. Время, когда он поддерживает постоянную температуру, в 3-4 раза больше, чем в системе воздушной куртки. Это полезно для экспериментов в нестабильной среде, которая требует стабильных условий в течение длительного периода времени. Огрев водяной куртки требует добавления, опустошенной и очистки воды, а эксплуатацию резервуара для воды необходимо регулярно контролировать. Нагревание воздушной курки имеет то преимущество быстрого нагрева и более быстрого восстановления температуры, чем инкубатор для водяной куртки, что полезно для краткосрочной культуры и частого открытия и закрытия двери инкубатора.
Система контроля температуры и однородность биохимических инкубаторов
Точная и надежная система контроля температуры является неотъемлемой частью инкубатора. Он должен иметь три независимые функции контроля температуры в инкубаторе для контроля температуры, чрезмерного контроля тревоги и мониторинга температуры окружающей среды. Параметры системы контроля температуры включают колебания температуры, разрешение температуры и однородность температуры. Единообразие температуры инкубатора связана с циркуляцией воздушного потока в инкубаторе, и должен быть выбран инкубатор, оснащенный вентилятором и воздушными воздуховодами, внутри корпуса.
Управление температурным диапазоном биохимических инкубаторов
Выберите продукт с подходящим температурным диапазоном на основе желаемой экспериментальной температуры. Диапазон контроля температуры биохимического инкубатора может быть: комнатная температура от 5 до 60 ℃, от 0 до 60 ℃, от 4 до 60 ℃ или от 5 до 50 ℃. Постоянные температурные инкубаторы делятся на два типа: один с низкотемпературным инкубатором, который поддерживает температуру от 0 ℃ до 35 ℃, и включает в себя охлажденную систему и систему отопления, что делает ее более дорогим. Как правило, температура этого типа инкубатора установлена постоянной между 0 ℃ до 50 ℃.
Другим типом является инкубатор комнатной температуры, который поддерживает температуру выше комнатной температуры. Температура этого типа инкубатора, как правило, установлена постоянной между комнатной температурой и 65 ℃. Выбор низкотемпературного инкубатора относительно прост, так как его следует выбрать для достижения желаемой температуры культуры ниже температуры окружающей среды.
Относительный контроль влажности биохимических инкубаторов
Выберите инкубатор с большой зоной испарения для влажности, так как более крупная зона испарения облегчает достижение относительной насыщения влажности, а время восстановления для влажности после открытия и закрытия двери короче.
Система дезинфекции и стерилизации биохимических инкубаторов
Система дезинфекции и стерилизации инкубатора, как правило, имеет следующие методы: ультрафиолетовая стерилизация, высокотемпературная стерилизация и стерилизация фильтра HEPA воздуха внутри инкубатора. Способность ультрафиолетовой стерилизации обратно пропорциональна квадрату расстояния между УФ -лампой и целью, и чем дальше, тем хуже способность стерилизации. Следовательно, ультрафиолетовая стерилизация имеет свои ограничения и может не достичь тщательной стерилизации. Высокотемпературная стерилизация разделена на два типа: стерилизация сухого тепла и стерилизация влажной тепла. Влажная стерилизация тепла имеет более высокую эффективность стерилизации, чем стерилизация сухого тепла, поскольку пара обладает сильной мощностью проникновения, и легко вызывать денатурацию или коагуляцию белков. Фильтры HEPA могут фильтровать воздух внутри инкубатора с эффективностью фильтрации 99,97% для частиц, превышающих 0,3 мкм.
Способность биохимических инкубаторов
Если емкость инкубатора слишком мала, этого может быть недостаточно, и если она слишком большая, это может занять слишком много места. Вместимость биохимических инкубаторов варьируется от небольших инкубаторов с мощностью менее 50 л, подходящей для лабораторий с небольшими культурами, до крупных инкубаторов с мощностью более 400 л, подходящих для крупных лабораторий. Обычно используемая емкость инкубатора находится между этими двумя диапазонами, и способность должна быть выбрана на основе практических потребностей. Также важно зарезервировать некоторое пространство, чтобы обеспечить необходимость будущих потребностей.
Материал биохимических инкубаторов
Обычно на рынке доступны два типа материалов, используемых для внутренней камеры микробиологических инкубаторов: железо (оцинкованный материал) и нержавеющая сталь. Железные камеры легче и удобнее для транспортировки, в то время как нержавеющая сталь более долговечна. В настоящее время самым популярным материалом для внутренней камеры является 304 нержавеющая сталь, которая более устойчива к коррозии и долговечна, чем традиционные стальные пластины с холодными путями. Если внутренняя камера имеет округлую угловую конструкцию, ее легко чистить и не оставляет мертвых углов.
Фактор цены при покупке микробиологического инкубатора
Инкубаторы с более высокими конфигурациями, такими как защита паролей, высокотемпературные автоматические корректировки и устройства тревоги, автоматические системы калибровочных систем, системы ЖК-дисплея/системы вывода данных и т. Д., Это удобнее использования и имеют хорошую производительность, но они дороже из-за их комплексных функций. Поэтому важно выбрать инкубатор, который соответствует вашему бюджету, и основное выращивание необходимо для достижения наилучшего соотношения цены и качества.
4
Использование, мониторинг и поддержание микробиологических инкубаторов
При транспортировке, ремонте и поддержании инкубатора максимальный угол наклона должен составлять менее 45 градусов. Инкубатор должен быть размещен в прохладной, сухой, хорошо продуманной зоне, вдали от источников тепла и прямого солнечного света. Внешняя оболочка инкубатора должна быть надежно заземлена и стабильно помещена для предотвращения шума из -за вибрации. Расстояние между инкубатором и стеной должно превышать 10 см, на стороне инкубатора должен быть зазор 5 см, а над инкубатором должно быть не менее 30 см пространства, чтобы обеспечить хорошее рассеяние тепла в охлаждении.
Перед использованием оборудования внимательно проверьте, соответствует ли напряжение источника питания требованиями прибора. Если инкубатор использует трехстороннюю пробку, гнездо должен быть надлежащим образом заземлен, чтобы обеспечить надежный контакт между проволокой заземления инкубатора и проволокой заземления питания. Культура в инкубаторе не должна быть размещена слишком плотно, чтобы обеспечить равномерное распределение температуры. Предметы, размещенные на каждом слое металлической сетки, не должны быть слишком тяжелыми, чтобы избежать сгибания или разрыва металлической сетки и повреждения культуры.
Не размещайте предметы, которые слишком горячие или слишком холодные в инкубаторе. При взятии или размещении предметов закройте дверь инкубатора, чтобы поддерживать постоянную температуру. Не включайте или не включайте инкубатор часто за короткий промежуток времени, чтобы избежать непрерывного запуска компрессора. Когда инкубатор работает, не часто открывайте дверь, чтобы поддерживать стабильность температуры и предотвратить попадание пыли и грязи. Когда устройство не используется, отключите основной переключатель питания и переключатель питания в задней части устройства и отключите заглушку питания для долгосрочного хранения. Когда инкубатор охлаждает, разница температур между внутренней и внешней стороной инкубатора не должна превышать 25 ℃.
Во время непрерывной работы наблюдайте, что инкубатор работает нормально каждый день, и выполняет ежегодную проверку эффективности на инструменте. После очистки и дезинфекции инкубатора поместите несколько пустых культурных блюд внутрь, некоторые покрыты и некоторые открытые, чтобы проверить, влияет ли крышка на результаты испытаний и сколько загрязнения в открытых блюдах.
При очистке инкубатора протрите внутреннюю стену инкубатора с помощью марли, пропитанной спиртом для дезинфекции, а затем протрите спирт сухой тканью. Если это инкубатор плесени, используйте дезинфицирующее средство, которое может устранить плесень или регулярную ультрафиолетовую стерилизацию, чтобы уменьшить загрязнение плесени. Не используйте кислые/щелочные или другие коррозионные растворы, чтобы стереть внешнюю поверхность. Во время мониторинга инкубатора, если обнаружено ненормальное отопление или охлаждение, внезапное отключение или другие аномалии должны быть выполнены быстро, и следует хранить записи о техническом обслуживании.
