二氧化碳培養(yǎng)箱是進(jìn)行組織、細(xì)胞、細(xì)菌培養(yǎng)的一種儀器。它是現(xiàn)代大中型醫(yī)院進(jìn)行科學(xué)研究必不可少的重要設(shè)備。在我們醫(yī)院, CO2培養(yǎng)箱分布于各個(gè)實(shí)驗(yàn)室, 常用的CO2培養(yǎng)箱有兩種類型:氣套式和水套式。為了保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)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)的濃度, 以確保實(shí)際濃度與設(shè)定濃度的一致性。現(xiàn)以水套式CO2培養(yǎng)箱為例, 簡要介紹其工作原理、校準(zhǔn)程序及日常保養(yǎng)。

1 CO2培養(yǎng)箱工作原理

1.1 工作原理框圖如圖1。

1.2 工作原理

CO2培養(yǎng)箱的溫度是通過電熱絲給水套內(nèi)的水加熱, 再通過箱內(nèi)溫度傳感器來檢測溫度變化, 使箱內(nèi)的溫度恒定在設(shè)置溫度。箱內(nèi)溫度一般設(shè)定在37℃±0.2℃左右。在加熱過程中, 加熱信號(hào)燈始終點(diǎn)亮, 當(dāng)培養(yǎng)箱的溫度達(dá)到設(shè)定溫度并穩(wěn)定后, 該加熱器停止加熱, 信號(hào)燈熄滅。

CO2培養(yǎng)箱的CO2濃度是通過CO2濃度傳感器來進(jìn)行檢測的。氣體通路如圖2所示。

CO2傳感器是用來檢測箱體內(nèi)CO2濃度, 將檢測結(jié)果傳遞給控制電路及電磁閥等控制器件, 如果檢測到箱內(nèi)CO2濃度偏低, 則電磁閥打開, CO2進(jìn)入箱體內(nèi), 直到CO2濃度達(dá)到所設(shè)置濃度, 此時(shí), 電磁閥關(guān)閉, 箱內(nèi)CO2切斷, 達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。氣體混合泵將箱體底部CO2氣體與空氣充分混合, 均勻后, 再次注入箱內(nèi), 避免了CO2的分層或不均勻現(xiàn)象。

CO2采樣管將箱內(nèi)CO2和空氣混合后的氣體取樣到機(jī)器外部面板的采樣口, 以隨時(shí)用CO2濃度測定儀來檢測CO2濃度是否達(dá)到要求。

2 CO2培養(yǎng)箱的校準(zhǔn)

2.1 溫度的校準(zhǔn)

(1) 在培養(yǎng)箱內(nèi)放置一個(gè)準(zhǔn)確的玻璃管式水銀溫度計(jì)以校準(zhǔn)所設(shè)定溫度同時(shí)再放置一個(gè)準(zhǔn)確的體溫計(jì), 以校準(zhǔn)極限溫度。

(2) 把溫度旋鈕調(diào)到所需溫度37℃。

(3) 把極限溫度旋鈕調(diào)到最大。等待24小時(shí), 讓機(jī)器達(dá)到穩(wěn)定。

(4) 如果溫度還沒達(dá)到37℃, 再調(diào)整溫度旋鈕到37℃, 然后再等待24小時(shí), 讓機(jī)器最后達(dá)到穩(wěn)定。

(5) 當(dāng)培養(yǎng)箱穩(wěn)定在37℃后, 按逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)極限溫度旋鈕, 直到該極限溫度旋鈕的指示燈明亮為止。

(6) 再小心地把極限溫度旋鈕順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng), 直到指示燈剛好熄滅為止。

注意:機(jī)器正常運(yùn)轉(zhuǎn)期間, 其極限溫度指示燈應(yīng)保持熄滅狀態(tài)。當(dāng)箱內(nèi)溫度高于極限溫度時(shí), 該指示燈點(diǎn)亮報(bào)警。如果面板液晶顯示溫度與箱內(nèi)溫度計(jì)讀數(shù)不符, 可進(jìn)一步調(diào)整校準(zhǔn)。首先, 調(diào)整顯示器點(diǎn) (Display Pot) , 直到讀數(shù)與水銀溫度計(jì)的讀數(shù)相吻合, 然后, 等待數(shù)小時(shí), 讓機(jī)器穩(wěn)定。如果還不相符, 可重復(fù)上一步驟, 直到機(jī)器達(dá)到最終穩(wěn)定。

2.2 濃度的設(shè)定和校準(zhǔn)

在CO2供氣系統(tǒng)接通之前, 要先把水套灌滿水, 并把溫度穩(wěn)定好。輸入CO2培養(yǎng)箱的進(jìn)氣壓力不得超過0.2MPa。

(1) CO2濃度零位的調(diào)整。

(1) 排除完箱內(nèi)CO2, 使培養(yǎng)箱在所設(shè)定的溫度37℃下達(dá)到穩(wěn)定。

(2) 用一把小螺絲刀調(diào)整零位調(diào)節(jié)器 (Zero) , 直到CO2顯示讀數(shù)為0.0。

(3) 關(guān)閉箱門, 穩(wěn)定一個(gè)小時(shí)。

(4) 再調(diào)整零位調(diào)節(jié)器 (Zero) , 直到CO2顯示讀數(shù)為0.1, 以達(dá)到正常環(huán)境中CO2含量。

(2) CO2跨程調(diào)節(jié)器 (CO2Span Adjustment) 。 (以調(diào)整數(shù)字顯示與箱內(nèi)CO2實(shí)際濃度)

(1) 把CO2供氣管道與培養(yǎng)箱接通, 并把CO2氣瓶上的壓力調(diào)節(jié)器調(diào)至0.1～0.2MPa。

(2) 按下Push to Read Set Point鍵, 不要松開, 同時(shí)調(diào)Turn to Set CO2Set Point旋鈕, 直到顯示出的讀數(shù)比實(shí)際需要 (5%) 低2%, 即調(diào)至3%。

(3) 等待一小時(shí), 讓培養(yǎng)箱達(dá)到穩(wěn)定。用CO2濃度檢測儀檢測CO2濃度。

(4) 若不吻合, 用一把小螺絲刀調(diào)整CO2Span Adjustment, 使得CO2顯示濃度與CO2濃度檢測儀讀數(shù)相吻合。

(5) 按 (2) 步驟操作, 將CO2顯示濃度調(diào)至4%。

(6) 重復(fù)步驟 (4) 、 (5) , 使得CO2顯示濃度與CO2濃度檢測儀讀數(shù)相吻合。

(7) 將CO2顯示濃度調(diào)至5%, 等待一個(gè)小時(shí), 讓培養(yǎng)箱達(dá)到穩(wěn)定, 用CO2濃度檢測儀檢測CO2濃度, 以保證機(jī)器顯示讀數(shù)與測定濃度相符。

3 日常維護(hù)保養(yǎng)

由于該機(jī)器經(jīng)常與水和氣體接觸, 氣體內(nèi)的雜質(zhì)可能會(huì)進(jìn)入氣路管道, 造成機(jī)器無法正常工作。日常的維護(hù)非常重要, 對減少設(shè)備故障很有意義。因此, 日常工作中需要從以下幾方面進(jìn)行保養(yǎng):經(jīng)常檢查水套的水位, 如果水位低, 就要給水套加水;定期檢查CO2氣瓶, 不能讓CO2氣瓶用空;檢查CO2的供氣管道和接口有無漏氣現(xiàn)象;定期給機(jī)器除塵, 防止灰塵阻塞氣道及電磁閥。