低溫二氧化碳培養箱為細胞和微生物提供了一個穩定、可控的生長環境,確保實驗結果的準確性和可重復性。本文將深入探討
低溫二氧化碳培養箱的主要組成部件及其功能特點,幫助您了解這一精密設備的工作機制。

一、溫控系統
1、溫度傳感器
溫度傳感器是低溫二氧化碳培養箱中最為關鍵的組件之一,負責實時監測箱內的溫度變化。常見的溫度傳感器包括熱電偶、熱敏電阻等。它能夠精確感知微小的溫度波動,并將信息反饋給控制系統,確保箱內溫度始終維持在設定值附近。
2、加熱與制冷單元
加熱單元通常由電熱絲或陶瓷加熱器構成,能夠在短時間內迅速提升箱內溫度,保證溫度穩定性。制冷單元則多采用壓縮機制冷技術,通過蒸發器吸收熱量并排出箱外,實現降溫效果。部分型號還配備了Peltier效應冷卻裝置,進一步提升了溫度控制精度。
3、PID控制器
PID(比例-積分-微分)控制器根據溫度傳感器提供的數據,動態調整加熱或制冷功率,以小化溫度偏差。相比傳統的開環控制系統,PID控制器能夠更快速、精準地達到設定溫度,并保持長期穩定。
二、二氧化碳濃度控制系統
1、二氧化碳傳感器
二氧化碳傳感器用于檢測箱內的CO2濃度水平,確保其處于適宜的范圍內(通常為5%)。紅外線傳感器因其高靈敏度和長壽命而被廣泛采用。該傳感器能持續監控CO2濃度變化,并將數據傳輸至控制系統進行調節。
2、氣體供應與調節閥
氣體供應系統通過連接外部氣源(如高壓鋼瓶),向培養箱內輸送純凈的二氧化碳氣體。流量計和調節閥則用于精確控制進入箱內的氣體量,確保CO2濃度恒定。部分型號還配備了自動切換裝置,在主氣源耗盡時自動切換到備用氣源,避免實驗中斷。
三、濕度控制系統
1、加濕器
加濕器通過蒸發水產生蒸汽,增加箱內的相對濕度。超聲波加濕器由于其高效節能且不會產生過多熱量的特點,成為許多培養箱的選擇。合適的濕度對于維持細胞活力至關重要,一般建議將濕度保持在90%-95%之間。
2、除濕裝置
在某些情況下,培養箱內部可能需要降低濕度。此時,除濕裝置可以通過冷凝原理去除多余的水分,維持理想的濕度水平。