二氧化碳培養(yǎng)箱是開展免疫學(xué)、腫瘤學(xué)、遺傳學(xué)及生物工程所必須的關(guān)鍵設(shè)備,廣泛應(yīng)用于細(xì)胞、組織培養(yǎng)和某些特殊微生物的培養(yǎng),常見于細(xì)胞動力學(xué)研究、哺乳動物細(xì)胞分泌物的收集、各種物理、化學(xué)因素的致癌或毒理效應(yīng)、抗原的研究和生產(chǎn)、培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞生產(chǎn)抗體、體外授精(IVF)、干細(xì)胞、組織工程、藥物篩選等研究領(lǐng)域。
對于細(xì)胞來說,非常理想的培養(yǎng)環(huán)境同樣也適合這些污染物的生存,培養(yǎng)箱本身是不會辨別的,而細(xì)胞培養(yǎng)中大部分時間里細(xì)胞都是位于培養(yǎng)箱內(nèi),因此二氧化碳培養(yǎng)箱體內(nèi)能否抑菌或滅菌非常關(guān)鍵!
病毒:由于病毒寄生生存,爆發(fā)后盡快和正常細(xì)胞隔離,丟棄處理,相對來說容易處理,對操作者威脅較大;盡管病毒污染的細(xì)胞不影響原代培養(yǎng),但生產(chǎn)疫苗是不安全的。因此,潛在病毒是細(xì)胞大量生產(chǎn)和疫苗、干擾素等生物制品制作中的難題。
真菌(霉菌和酵母菌):真菌生長的比較慢,不象細(xì)菌那么容易被發(fā)現(xiàn),但是一旦發(fā)現(xiàn)有它的存在細(xì)胞就被污染了;目前沒有好的抑制方法,包括現(xiàn)在常用的兩性霉素,一旦污染容易反復(fù)爆發(fā),尤其孢子很難殺滅。
支原體:支原體污染后,因為它們不會使細(xì)胞死亡可以與細(xì)胞長期共存,培養(yǎng)基一般不發(fā)生渾濁,細(xì)胞無明顯變化,外觀上給人以正常感覺,實則細(xì)胞已經(jīng)受到多方面潛在影響,如引起細(xì)胞變形,影響DNA合成,抑制細(xì)胞生長等,往往被大多數(shù)實驗者忽視。
細(xì)菌:細(xì)菌污染后,培養(yǎng)基1-2天就會變色,對細(xì)胞生長影響明顯,應(yīng)迅速將污染細(xì)胞與其它細(xì)胞系隔離,滅菌后丟棄,還要用實驗室消毒劑消毒培養(yǎng)器皿和超凈臺。
二氧化碳培養(yǎng)箱廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、免疫學(xué)、遺傳學(xué)、微生物、農(nóng)業(yè)科學(xué)、藥物學(xué)的研究和生產(chǎn),主要用于為細(xì)胞、組織的體外培養(yǎng)提供穩(wěn)定的培養(yǎng)環(huán)境。因此選擇二氧化碳培養(yǎng)箱就要注重以下幾個指標(biāo):
一、溫度控制
溫度加熱方式一般分水套式和氣套式。水套式適合實驗環(huán)境不太穩(wěn)定(如有用電限制或經(jīng)常停電)的用戶選用,氣套式特別有利于短期培養(yǎng)以及需要箱門頻繁開關(guān)取放樣的培養(yǎng)。此外,對于使用者來說氣套式設(shè)計比水套式更簡單化(水套式需要對水箱進(jìn)行加水、清空和清洗,并要經(jīng)常監(jiān)控水箱運作的情況,還有潛在的污染隱患)。
精確可靠的溫控系統(tǒng)是培養(yǎng)箱不可或缺的重要部分。目前市面上主流的溫度傳感器有兩線制和四線制PT100溫度傳感器,其中四線制比兩線制更為精確。用戶應(yīng)選用高精確度的溫度傳感器并且具備相互獨立多重溫度控制功能的二氧化碳培養(yǎng)箱,即箱內(nèi)溫度控制、高/低溫報警、多重過溫保護(hù)等。同時,在選擇氣套式的培養(yǎng)箱時,培養(yǎng)箱內(nèi)還應(yīng)裝有風(fēng)扇以保證箱內(nèi)空氣的循環(huán)和流通,保證箱內(nèi)的溫度、CO2濃度、相對濕度的專一性。
二、二氧化碳濃度控制
CO2濃度可以通過紅外傳感器(IR)或熱導(dǎo)傳感器(TC)進(jìn)行監(jiān)測。熱導(dǎo)式技術(shù)成熟,易漂移,但是受環(huán)境影響比較大,精確性比較差。當(dāng)需要精確的培養(yǎng)條件和頻繁開啟培養(yǎng)箱門時,此控制系統(tǒng)就顯得不太適用了。紅外傳感精確,應(yīng)用在進(jìn)氣口具有HEPA高效空氣過濾器的培養(yǎng)箱較合適。
無論哪種CO2測量系統(tǒng)在使用一段時間后都會產(chǎn)生漂移,而產(chǎn)生漂移后直接會導(dǎo)致箱體內(nèi)二氧化碳濃度不能穩(wěn)定在預(yù)設(shè)的設(shè)定值,致使培養(yǎng)失敗,所以建議在選購培養(yǎng)箱時必須要選擇帶有CO2測量系統(tǒng)自動校準(zhǔn)功能的二氧化碳培養(yǎng)箱。
三、相對濕度控制
箱內(nèi)濕度對于培養(yǎng)工作來說是一項非常重要然而又經(jīng)常被忽略的因素。目前大多數(shù)的二氧化碳培養(yǎng)箱是通過水盤的蒸發(fā)作用產(chǎn)生濕氣的,其產(chǎn)生的相對濕度水平可達(dá)95%左右,但開門后濕度恢復(fù)速度很慢。我們在此建議用戶在選購二氧化碳培養(yǎng)箱的時候盡量選擇帶濕度控制系統(tǒng)的二氧化碳培養(yǎng)箱,能更好的監(jiān)控和調(diào)節(jié)相對濕度,保證培養(yǎng)的正常進(jìn)行。
四、防污染
污染是導(dǎo)致細(xì)胞培養(yǎng)失敗的另一個主要因素,因而,方便、高效的消毒滅菌技術(shù)的是必不可少的。目前常用的滅菌技術(shù)有:90度濕熱滅菌、、160度干熱滅菌、180度干熱滅菌、純銅內(nèi)膽、紫外燈照射、消毒劑擦拭等。其中,90度濕熱滅菌,被證明是有效的滅菌方式,但用時太久,高達(dá)25小時;溫度高于140度的干熱滅菌被證明是有效的滅菌方式,160度干熱滅菌,溫度居中,既能有效殺滅細(xì)菌(包括嗜熱菌)又不至于損壞電子器件,是干熱滅菌的溫度;180度干熱滅菌溫度太高,對電子器件有一定的損傷,因此會限制滅菌的次數(shù);50%以上的含銅材質(zhì)具有一定的抑菌和滅菌的效果,但是在濕熱的環(huán)境中極易生銹;紫外燈照射受照射時間、照射的強度、有無遮擋物等影響,不能保證滅菌效果;消毒劑擦拭只有擦到的部位才能起到滅菌的效果,受表面形狀、光潔度等影響。因此我們建議客戶選購二氧化碳培養(yǎng)箱時滅菌方式采用160度干熱滅菌,并且應(yīng)該是全箱體滅菌,最大可能降低污染的發(fā)生。
五、其它因素
二氧化碳培養(yǎng)箱的容積也是一個不可忽略的因素,買小了不夠用,大了又浪費又占地方。二氧化碳培養(yǎng)箱的可選容積非常廣,而且每種類型又有不同的容積可選。此時,就需要您在選購前對所需培養(yǎng)箱容積的范圍有一個比較準(zhǔn)確的了解,并在此基礎(chǔ)上多預(yù)留一點空間,以保證不時之需。另外一些其他功能也是客戶選購時按照自己的需求需要考慮的,比如氣瓶自動切換、文件記錄功能、氧氣濃度控制等。
二氧化碳培養(yǎng)箱是通過在培養(yǎng)箱箱體內(nèi)模擬形成一個類似細(xì)胞/組織在生物體內(nèi)的生長環(huán)境如恒定的酸堿度(pH值:7.2-7.4)、穩(wěn)定的溫度(37°C)、較高的相對濕度(95%)、穩(wěn)定的CO2水平(5%),來對細(xì)胞/組織進(jìn)行體外培養(yǎng)的一種裝置。
二氧化碳培養(yǎng)箱使用的注意事項是哪些
1、未注水前不能打開電源開關(guān),否則會損壞加熱元件。
2、鋼瓶壓力低于0.2MPa時應(yīng)更換鋼瓶。
3、可以做高精度恒溫培養(yǎng)箱使用,這時須關(guān)閉CO2控制系統(tǒng)。
4、因為CO2傳感器是在飽和濕度下校正的,因此加濕盤必須時刻裝有滅菌水。
5、培養(yǎng)箱運行數(shù)月后,水箱內(nèi)的水因揮發(fā)可能減少,當(dāng)?shù)退恢甘緹簦╓Low12)亮?xí)r應(yīng)補充加水。
先打開溢水管,用漏斗接橡膠管從注水孔補充加水使低水位指示燈熄滅,再計量補充加水(CP-ST200A加水1800ml,CP-ST100A加水1200ml),然后堵塞溢水孔。
6、當(dāng)顯示溫度超過置定溫度1℃時,超溫報警指示燈(OverTemp7)亮,并發(fā)出尖銳報警聲,這時應(yīng)關(guān)閉電源30分鐘;若再打開電源(溫控)開關(guān)(Power20)仍然超溫,則應(yīng)關(guān)閉電源并報維修人員。
7、清潔二氧化碳培養(yǎng)箱工作室時,不要碰撞傳感器和攪拌電機風(fēng)輪等部件。
8、盡量減少打開玻璃門的時間。
9、如果長時間不用,關(guān)閉前必須清除工作室內(nèi)水分,打開玻璃門通風(fēng)24小時后再關(guān)閉。
10、拆裝工作室內(nèi)支架護(hù)罩,必須使用隨機專用扳手,不得過度用力。
11、搬運前應(yīng)拿出工作室內(nèi)的擱板和加濕盤,防止碰撞損壞玻璃門。
12、搬運前必須排除箱體內(nèi)的水。排水時,將橡膠管緊套在出水孔上,使管口低于儀器,輕輕吸一口,放下水管,水即虹吸流出。
13、搬運時不能倒置,同時一定不要抬箱門,以免門變形。
二氧化碳培養(yǎng)箱目前已經(jīng)成為細(xì)胞體外研究和生產(chǎn)的重要工具。為了保證實驗數(shù)據(jù)和實驗結(jié)果的準(zhǔn)確可靠, 在日常使用中, 就必須經(jīng)常測量和校準(zhǔn)CO2培養(yǎng)箱內(nèi)的溫度及CO2濃度, 以確保實際數(shù)值與設(shè)定數(shù)值的一致性。