二氧化碳培養(yǎng)箱如何正確使用以延長(zhǎng)其壽命
大多數(shù)細(xì)胞在培養(yǎng)過(guò)程中需要37℃、5%CO2濃度及飽和濕度的生長(zhǎng)條件,二氧化碳培養(yǎng)箱則提供了良好的生長(zhǎng)環(huán)境?,F(xiàn)在國(guó)內(nèi)大部分的生物實(shí)驗(yàn)室都采用熱導(dǎo)法培養(yǎng)箱,每臺(tái)培養(yǎng)箱耗資4.5萬(wàn)~5.5萬(wàn)元,使用壽命10年。根據(jù)報(bào)廢維修資料顯示,平均使用壽命為6.5年,主要原因是傳感器的損壞。CO2培養(yǎng)箱價(jià)格昂貴,我們希望它能按時(shí)或遲交服務(wù),為正確使用,根據(jù)其結(jié)構(gòu)和性能要求,現(xiàn)介紹培養(yǎng)箱正確使用方法,以及常見(jiàn)故障的預(yù)防與處理。
一、溫度傳感器的保護(hù)
培養(yǎng)箱溫度由溫度傳感器控制,其正常工作要求室溫條件為25℃。在一般情況下,將1~2支水銀溫度計(jì)放在箱內(nèi)作為溫度對(duì)照。正確地操作溫度傳感器,使設(shè)定溫度數(shù),箱面顯示數(shù),箱內(nèi)溫度保持一致。在室溫超過(guò)30℃時(shí),溫度傳感器的調(diào)節(jié)功能失效,出現(xiàn)箱體表面顯示溫度高于設(shè)定值,箱體內(nèi)部溫度又高于設(shè)定值,且常伴有警告聲。白天發(fā)生這種現(xiàn)象,降低室溫,使培養(yǎng)箱溫度恢復(fù)正常。如果在夜間發(fā)生,持續(xù)的高溫會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞死亡。為了防止這種現(xiàn)象,在夏季使用培養(yǎng)箱時(shí),無(wú)菌室應(yīng)保持室溫約25℃。
二、氣敏保護(hù)
氣敏元件主要是控制箱內(nèi)氣壓的變化。二氧化碳傳感器的正常反饋要求:進(jìn)氣壓力為0.06兆帕。打開(kāi)門后,箱內(nèi)的氣體消失,壓力降低。關(guān)閉后,CO2傳感器在低壓刺激下有節(jié)奏地關(guān)閉,緩慢向箱內(nèi)充氣,當(dāng)進(jìn)氣壓力達(dá)到0.06兆帕?xí)r,自動(dòng)停止調(diào)節(jié)。換氣瓶時(shí),部分實(shí)驗(yàn)人員為了提高進(jìn)氣量,用0.1帕甚至0.2兆帕壓力快速充氣,無(wú)形中破壞了CO2傳感器。當(dāng)然這種損傷效應(yīng)無(wú)法顯示,實(shí)驗(yàn)者無(wú)法察覺(jué),反復(fù)的錯(cuò)誤操作,CO2傳感器損傷累積最終致命的損害,使氣壓調(diào)節(jié)失效。當(dāng)實(shí)驗(yàn)人員發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基顏色異常,細(xì)胞生長(zhǎng)緩慢,才發(fā)現(xiàn)已經(jīng)造成無(wú)法挽回的損傷。一個(gè)氣敏傳感器要16000元,換一個(gè)也不容易。CO2傳感器的使用壽命與CO2進(jìn)氣壓力的大小有關(guān),只要對(duì)CO2傳感器進(jìn)行適當(dāng)?shù)膲毫φ{(diào)節(jié),就可以保護(hù)其性能。為了更好地調(diào)節(jié)壓力,本文將壓力調(diào)節(jié)歸納為4句話17個(gè)字:反時(shí)針?biāo)珊?,接氣瓶,順時(shí)針減壓,壓力0.06。安民告示,貼在門上,以便于每個(gè)實(shí)驗(yàn)人員都能正確安全操作。為了防止漏氣,在氣瓶出口處填上膠皮,在氣壓表接處纏上封條,氣瓶與氣壓表接合后,用肥皂水進(jìn)行氣密性測(cè)試,當(dāng)看到接口處沒(méi)有氣泡產(chǎn)生時(shí)便為合格。
三、CO2零點(diǎn)漂移監(jiān)測(cè):
在使用培養(yǎng)箱的過(guò)程中,CO2壓力零點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)自然漂移,這一現(xiàn)象在箱面氣體顯示框中無(wú)法看到,實(shí)驗(yàn)人員也很難察覺(jué)到漂移結(jié)果,細(xì)胞培養(yǎng)液顏色異常,細(xì)胞生長(zhǎng)緩慢甚至死亡。二氧化碳?xì)鈮旱牧泓c(diǎn)是否漂移,可以通過(guò)CO2氣體檢測(cè)儀,取箱檢查氣體來(lái)確定。例如,我們測(cè)試了6個(gè)培養(yǎng)箱,其顯示值均在5%左右,測(cè)試結(jié)果是2個(gè)培養(yǎng)箱內(nèi)、外氣壓值一致,其余4個(gè)培養(yǎng)箱內(nèi)、外氣壓值最高,最高為18%,最低為0.5%,這些異常氣壓值對(duì)細(xì)胞實(shí)驗(yàn)結(jié)果有影響。為此,實(shí)驗(yàn)室應(yīng)建立CO2氣壓零點(diǎn)測(cè)試系統(tǒng),該系統(tǒng)一般每3個(gè)月測(cè)試一次,以確保CO2氣壓實(shí)際使用值正確。
四、培養(yǎng)箱濕度監(jiān)測(cè)
二氧化碳培養(yǎng)箱在使用過(guò)程中,需要在培養(yǎng)箱托盤上放入一定量的殺菌水(3/2至全盤),使培養(yǎng)箱處于濕度飽和的環(huán)境中,這是為了滿足開(kāi)放培養(yǎng)細(xì)胞的要求。由于在飽和濕度的環(huán)境下培養(yǎng)液中的CO2不會(huì)發(fā)生逃逸,使培養(yǎng)液的pH值趨于穩(wěn)定,有利于細(xì)胞的生長(zhǎng)。實(shí)驗(yàn)中,由于實(shí)驗(yàn)人員經(jīng)常忘記補(bǔ)水,使培養(yǎng)的細(xì)胞經(jīng)常處于低濕甚至干燥的高溫環(huán)境中,導(dǎo)致培養(yǎng)液中的CO2氣體易揮發(fā),液體pH升高,影響細(xì)胞生長(zhǎng)。為了防止此類情況的發(fā)生,我們采用了箱面大字警示與值日生責(zé)任制度相結(jié)合的辦法,使這一措施得到了很好的落實(shí)。另外,針對(duì)箱內(nèi)濕熱環(huán)境易感染細(xì)菌等問(wèn)題,我們采用在1000ml水中加入2ml新潔爾滅液,對(duì)箱內(nèi)空氣進(jìn)行定期消毒,對(duì)培養(yǎng)物進(jìn)行酒精消毒,以降低箱內(nèi)微生物感染速度。在實(shí)驗(yàn)中,培養(yǎng)基分區(qū)存放,培養(yǎng)物用筐或瓷盤存放,這樣能快速存取,縮短開(kāi)門時(shí)間,減少箱內(nèi)氣體和濕度的變化,節(jié)省氣體,穩(wěn)定細(xì)胞生長(zhǎng)環(huán)境。
如前所述,二氧化碳培養(yǎng)箱在使用過(guò)程中,只要做好室溫、濕度和CO2氣壓的零點(diǎn)試驗(yàn)及校正工作,就可以保證CO2培養(yǎng)箱的正常運(yùn)轉(zhuǎn),使其成為培養(yǎng)細(xì)胞舒適的搖籃。