賽默飛科學儀器公司推出的 371 型二氧化碳培養箱,是一款專為細胞與組織培養設計的高性能設備。它以可靠的溫度控制、穩定的氣體調節、出色的潔凈管理以及自動滅菌功能著稱,在細胞生物學、組織工程、干細胞研究、藥物篩選和醫學實驗室等領域被廣泛使用。
作為賽默飛 370 系列的代表型號之一,371 型在長期實驗中表現出優異的穩定性和可重復性。它以直接加熱技術和高精度傳感系統為核心,能夠在設定范圍內持續保持理想的培養環境,從而滿足科研人員對實驗一致性、數據可靠性以及污染防控的高要求。
371 型培養箱采用直接加熱結構。加熱元件分布于腔體六個表面,通過智能溫控算法實現快速升溫與均勻加熱。與傳統水套式結構相比,這種設計無需額外水源,不存在水垢污染問題,響應速度更快,溫度恢復時間短。
腔體內部溫度傳感器實時監測環境變化,當檢測到偏差時,控制系統立即調整輸出功率,使溫度恢復到設定值。通常情況下,箱內溫度波動小于 ±0.1 ℃,均勻性在 ±0.3 ℃ 以內,能夠很好地模擬生理環境。
本型號配備熱導式 CO? 傳感器(Thermal Conductivity Sensor),用于監測箱內氣體濃度變化。系統通過測量氣體混合物熱導率的差異來計算 CO? 濃度,再利用電子比例閥精確調節氣體流入量。
這種控制方式響應靈敏、精度高,能夠將 CO? 濃度維持在設定值(通常為 5%)附近。對于對 pH 敏感的培養體系,如哺乳動物細胞或胚胎培養,該控制機制可有效保證培養液酸堿平衡。
371 型培養箱采用自然蒸發加濕系統。在腔體底部設置水盤,水分通過蒸發保持空氣濕潤。此方式能使相對濕度穩定在 95% 以上,從而減少培養液蒸發。對于多孔板或長時間培養實驗而言,這一特性可顯著提高樣品的一致性。
設備內部配有高效空氣過濾系統(HEPA)。當空氣循環時,微粒、細菌和孢子會被濾除,使箱內空氣潔凈度可達 Class 100 等級。過濾器與空氣導流通道的設計保證了氣流分布均勻,能在開門后數分鐘內恢復理想環境。
內部腔體采用高拋光不銹鋼材料,圓角過渡減少殘留,所有擱架和支撐件均可拆卸,便于定期清潔與消毒。結構設計遵循防污染原則,使維護工作更安全簡便。
371 型配備的“Steri-Cycle”高溫滅菌功能是其核心優勢之一。該功能通過將腔體加熱至 140 ℃ 左右,持續數小時完成滅菌。整個過程自動運行,無需外接清洗劑,也不會產生化學殘留。滅菌周期結束后系統自動恢復至培養狀態,不影響后續使用。
這一設計特別適合長期使用、實驗批量多或對無菌環境要求極高的實驗室,能有效避免霉菌、細菌孢子及其他隱性污染源的累積。
培養箱配有數字顯示與多級菜單界面,科研人員可方便地設定溫度、氣體濃度及報警閾值。系統具有自檢與診斷功能,可檢測傳感器狀態、電源波動、開門時間等異常,并通過聲光報警提醒使用者。部分型號還具備遠程監控接口,可接入實驗室管理平臺。
| 參數類別 | 典型范圍或性能 |
|---|---|
| 容積 | 約 184 L |
| 溫度控制范圍 | 室溫 + 5 ℃ 至 50 ℃ |
| 溫度精度 | ± 0.1 ℃ |
| CO? 控制范圍 | 0 % – 20 % |
| CO? 控制精度 | ± 0.1 % |
| 相對濕度 | ≥ 95 % RH |
| 滅菌溫度 | 約 140 ℃ |
| 滅菌時間 | 12 – 14 小時 |
| 外部尺寸 | 約 66 × 63 × 100 cm |
| 電源要求 | 230 V AC 50/60 Hz |
| 通訊接口 | RS-485 及遠程報警觸點 |
這些性能指標顯示出 371 型設備在長期運行中的高穩定性與安全性,能夠滿足多數生物實驗室的操作要求。
在細胞生物學研究中,哺乳動物細胞對溫度、濕度和 CO? 濃度極為敏感。371 型培養箱可為細胞提供近似體內環境的條件,使細胞在穩定狀態下增殖和分化。無論是貼壁細胞、懸浮細胞還是原代培養,都能獲得穩定生長曲線。
干細胞的多能性和分化方向受微環境影響顯著。371 型培養箱溫度均勻、濕度充足、 CO? 控制精準,能夠支持誘導分化、長期維持和細胞重編程等實驗。對于組織工程支架上種植的多細胞共培養體系,它同樣能提供均衡的生理條件。
在藥物篩選和細胞毒性評價中,實驗通常需持續 48–96 小時 甚至更久。環境波動可能直接影響細胞對藥物的反應。371 型培養箱的溫度和氣體穩定性可有效降低實驗誤差,保證數據的可重復性和可信度。
在基因治療和病毒學研究中,病毒復制依賴宿主細胞的穩定生理環境。通過 371 型的精確 CO? 控制和潔凈氣流系統,實驗人員可以獲得更高的感染效率和更一致的病毒滴度。此外,滅菌功能能減少交叉污染風險,確保實驗安全。
體外受精與胚胎培養要求極高的恒溫恒濕環境。371 型的高穩定性和自動滅菌設計,使其能在輔助生殖實驗中作為備用或前處理培養箱,為精子、卵子及早期胚胎提供可控環境。
在重組蛋白表達及轉染實驗中,細胞狀態直接決定表達效率。通過長期穩定的培養條件,371 型可使細胞在轉染過程中保持活性,降低外界因素造成的差異,從而提高實驗成功率。
某些組織切片或器官模型在實驗前需要短期培養。371 型培養箱內部空間充裕,適合放置較大培養皿或支架,可用于組織切片活化、細胞遷移觀察以及微環境模擬。
設備應放置在穩定、通風良好的實驗區域,避免陽光直射及強氣流干擾。后側與墻面保持足夠距離以利散熱,地面需平整并承受設備總重。電源應具有可靠接地,以防漏電。
首次使用時,需清潔內壁與配件,用無腐蝕消毒劑擦拭。注入無菌蒸餾水于水盤內,接通電源后設定目標溫度與 CO? 濃度。待設備運行數小時,參數穩定后方可放入樣品。為保證準確性,建議在初次運行后校準傳感器。
避免頻繁開門,以減少環境擾動。
每周檢查水盤水位并更換新水。
保持箱體內部清潔,定期擦拭擱板和門封條。
記錄溫度和 CO? 濃度變化,便于追蹤長期穩定性。
當發現污染或定期維護時,可啟動自動高溫滅菌程序。滅菌期間切勿放置樣品。周期結束后,設備自動降溫并恢復至設定參數。每次滅菌前應確認門鎖狀態及安全提示。
若出現溫度異常、氣體波動或報警提示,應立即停止操作并排查。常見原因包括傳感器漂移、供氣壓力不足、門封不嚴等。建議建立設備運行記錄,并定期由專業人員進行校驗。
長期實驗表明,賽默飛 371 培養箱在以下方面具有顯著優勢:
穩定性:長時間運行后,溫度和 CO? 濃度波動極小,可連續培養數周不影響細胞狀態。
潔凈度:HEPA 過濾系統能有效阻擋空氣顆粒,避免細菌、霉菌污染。
安全性:多重報警與自動斷電保護減少操作風險。
易維護:可拆卸結構和自動滅菌功能使清潔工作簡便高效。
適應性強:可應用于多種細胞類型和實驗目的,滿足基礎研究及臨床前開發的雙重需求。
在某科研團隊進行神經干細胞誘導實驗時,采用 371 型培養箱持續培養 14 天。由于溫度和濕度保持穩定,細胞形態一致,分化率提升約 20%。同時,通過每周一次自動滅菌,實驗室整體污染率明顯下降。
藥物篩選實驗中,研究人員在 371 型培養箱中并行培養多株腫瘤細胞,設置不同藥物濃度梯度。由于 CO? 控制精準,培養液 pH 保持恒定,最終獲得高一致性的細胞活性數據,實驗重現性大幅提升。
在組織修復研究中,使用 371 型培養箱進行細胞-支架共培養,維持長達 4 周。由于濕度和氣流分布均勻,細胞在支架表面生長均衡,支架整體活性高,為后續移植提供可靠基礎。
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