孵化器 - 定义，零件，工作，类型，使用，预防措施

孵化器定义

在微生物学中，培养箱是绝缘和封闭的装置，其提供有机体生长所需的温度，湿度和其他环境条件的最佳条件。

培养箱是在人工条件下培养微生物所必需的重要实验室设备。

培养箱既可用来培养单细胞生物，也可用来培养多细胞生物。

孵化器的组件/部分

图像来源：麦昆实验室．

微生物培养箱由多个单元组成，其中包括:

内阁

• 箱体是培养箱的主体，由容量为20 ~ 800L的双壁立方体箱体组成。
• 外壁由不锈钢板组成，而内壁由铝制成。
• 两面墙之间的空间被玻璃棉填充，以提供保温箱。
• 绝缘体可防止热损失，然后又降低了电力消耗，从而确保了装置的平稳工作。
• 培养箱的内壁设有向内突起，该突起支撑培养箱内部的搁板。

门

• 所有孵化器中都有一个门，以关闭绝缘柜。
• 门本身也有隔热层。它还配备了玻璃，在孵育期间能够在不干扰内部环境的情况下看到孵化器的内部。
• 门的外面有一个把手，以帮助操纵门。

控制面板

• 在培养箱的外壁上是一个控制面板，具有所有开关和指示器，允许控制培养箱的参数。
• 控制面板还有一个巫婆来控制设备的恒温器。

恒温器

• 使用恒温器设定培养箱的所需温度。
• 在达到所需温度之后，恒温器在该温度下自动保持培养箱，直至温度再次改变。

穿孔的货架上

• 内壁上有一些带孔的架子，上面放着培养皿。
• 搁板上的穿孔允许热空气在培养箱内部移动。
• 在一些孵化器中，架子是可拆卸的，这允许架子被正确地清洗。

石棉门垫圈

• 石棉门垫圈提供了一个几乎气密密封之间的门和机柜。
• 该密封可防止外部空气进入机柜，从而在机柜内部创建隔离的热环境而不会被外部环境中断。

L形温度计

• 在培养箱外壁的顶部放置一个温度计。
• 带有刻度的温度计的一端置于培养箱外，便于读取温度。
• 与汞灯泡的下一端略微突出到培养箱的腔室中。

HEPA过滤器

• 一些高级培养箱还提供HEPA过滤器，以降低由于气流而产生的可能污染。
• 带有过滤器的气泵创建了一个闭环系统，这样在培养箱内流动的空气产生的污染更少。

湿度和气体控制

• co.₂孵化器设置有腔室内的贮存器，含有水。
• 水被损害以保持腔室内的相对湿度。
• 同样，这些培养箱也提供了气体室，以提供所需的CO浓度₂在孵化器内。

孵化器的原则/工作

• 培养箱基于微生物需要特定参数的原则，以便它们的生长和发展。
• 所有孵化器都是基于该概念，当提供有机体的温度，湿度，氧气和二氧化碳水平的最佳条件时，它们生长并分裂以形成更多的生物。
• 在培养箱中，恒温器保持恒定温度，可以通过温度计从外部读取。
• 通过加热和不加热循环来保持温度。
• 在加热循环期间，恒温器加热培养箱，在无加热周期期间，加热停止，通过向周围辐射热来冷却培养箱。
• 与外部的隔离创造了橱柜内部的隔离条件，这使得微生物能够有效地生长。
• 类似地，湿度和气流等其他参数也通过不同的机制维持，该不同机制产生类似于生物体的自然环境的环境。
• 类似地，它们具有调节，以保持CO2的浓度，以平衡生物生长所需的pH和湿度。
• 还提供培养培养箱等培养箱的变异，这允许细胞通气和溶解度研究所需的培养物的连续运动。

运行孵化器的过程

一旦产生生物体的培养物，将在所需温度和所需的时间内将培养板置于培养箱内。在大多数临床实验室中，细菌的常用温度为35-37°C。

下面是运行孵化器时需要遵循的步骤:

1. 在使用培养箱之前，应确保在培养箱中没有前几个周期遗留的项目。但是，在某些情况下，如果同一个培养箱用于多个生物体，并且它们需要相同的一组参数，则可以将它们一起放置在同一个培养箱中。
2. 然后将培养箱的门保持关闭，培养箱接通。必须将培养箱加热到特定生物体的生长的所需温度。温度计可用于查看温度是否已达到。
3. 与此同时，如果有机体需要特定的CO浓度₂或具体湿度，这些参数也应在培养箱中设定。
4. 一旦满足所有参数，将培养皿培养物倒置在穿孔架上，即最上面的介质。这是必要的，因为如果平板通常孵育，则缩合在培养基的表面上收集并防止分离的菌落形成。
5. 如果有必要孵育培养皿培养物数天，将板用粘合剂胶带密封，或者放置在塑料袋或塑料食品容器中。
6. 现在，门是锁着的，盘子在取出之前要在里面保存一段时间。

孵化器的类型

图：微生物学实验室中使用的一些孵化器。图像创建使用bioredner.com

在存在特定参数的存在或培养箱的目的的基础上，孵化器分为以下类型：

Benchtop孵化器

• 这是大多数实验室中使用的最常见的孵化器。
• 这些孵化器是具有温度控制和绝缘的培养箱的基本类型。

二氧化碳孵化器

• CO2孵化器是具有自动控制CO2和湿度的特殊培养箱。
• 这种培养箱用于培养不同的细菌，需要5-10%的CO2浓度。
• 为了控制湿度，水被保存在孵化器的柜子下面。

冷却孵化器

• 为了在低于环境温度下孵育，培养箱配有改进的制冷系统，具有加热和冷却控制。
• 这种类型的培养箱称为冷却培养箱。
• 在冷却培养箱中，加热和冷却控制应适当平衡。

摇机孵化器

• 恒温控制的振动器培养箱是另一片用于培养微生物的装置。
• 它的优点是，它提供了快速和均匀的传热到培养容器，它的搅动提供了增加的曝气，导致加速生长。
• 然而，该培养箱只能用于肉汤或液体文化传媒．

便携式保温箱

• 便携式培养箱体积较小，可用于野外工作，如环境微生物和水检测。

使用孵化器

孵化器在各种区域具有各种应用，包括细胞培养，药学研究，血液学研究和生物化学研究。

孵化器的一些用途如下：

1. 培养箱用于生长微生物培养或细胞培养物。
2. 培养箱也可用于维持以后使用的生物体培养。
3. 有些孵化器是用来提高生物的生长速度，在自然环境中有一个延长的生长速度。
4. 特定的培养箱用于微生物菌落的繁殖和随后的生化需氧量测定。
5. 这些也用于培育昆虫和卵子中的鸡蛋孵化。
6. 孵化器还提供对样品储存的受控条件，然后在实验室处理之前。

防范措施

运行孵化器时需要注意以下事项:

1. 随着微生物易受温度变化的影响，应避免通过反复打开门的温度波动。
2. 在将培养板放置在机柜内，应在培养板内满足生物体所需的参数生长。
3. 底板应倒置板，底部倒置，以防止水凝结在介质上。
4. 应定期清洁培养箱内部，以防止生物沉淀在架子上或培养箱的角落。
5. 培养箱长时间运行时，应在架子下放置无菌水，防止培养基干燥。

参考文献

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