انکوباتور آزمایشگاهی ، انواع ، اجزاء و اصول نظافت و نگهداری آن چیست؟

انکوباتور آزمایشگاهی ، انواع ، اجزاء و اصول نظافت و نگهداری آن چیست؟

انکوباتور آزمایشگاهی از جمله دستگاه های آزمایشگاهی است که توسط آن شرایط خاص محیطی از نظر دما، رطوبت و ترکیب گازهای موجود در هوا مانند اکسیژن و دی اکسید کربن برای رشد میکرو ارگانیسم های زنده فراهم می کند. محیطهای کشت (مایع و جامد) را بعد از کشت دادن در درون این دستگاه قرار داده و درجه حرارت مورد نیاز باکتری را توسط دستگاه تنظیم می کنیم و بعد تا مدت معین محیطهای کشت در آن باقی می مانند.

طرز کار انکوباتور آزمایشگاهی

ابتدا دستگاه را در سطح صاف بر روی سکوی آزمایشگاهی قرار داده و در صورت ناهموار بودن سطح مورد نظر توسط پیچ پایه زیر دستگاه سطح آن را تنظیم کنید. نکته مهمی که باید به خاطر سپرد این است که پس از استقرار دستگاه حداقل ۲ ساعت از روشن نمودن آن خودداری نمود. سپس دو شاخه برق دستگاه را به پریز ارت دار وصل نمائید و کلید پاور را فشار دهید تا چراغ آن روشن شود، نمایشگر دیجیتال دمای داخل محفظه را به شما نشان می دهد، برای تنظیم دمای مورد نظر از کلید ترموستات استفاده نمائید.

انواع انکوباتور آزمایشگاهیانواع انکوباتور آزمایشگاهی

انکوباتورها را بر اساس نوع موادی که داخل آن قرار میدهیم و شرایط مورد نیاز آن مواد به دو دسته کلی تقسیم می نمایند:

  1. انکوباتورهای استاندارد: انکوباتورهایی که دمای داخلی آن ها از دمای محیط شروع شده و قابلیت گرم کردن تا ۸۰ درجه بالاتر از دمای محیط را دارند.
  2. انکوباتورهای یخچالدار: انکوباتور یخچال دار دارای سیستم های سرمایشی و گرمایشی بوده با قابلیت ایجاد دمای قابل کنترل از 5- درجه الی 65+ درجه با دقت 1- تا 0.5+ درجه می باشند و برای کشت باکتریهای خاص در دمای پایین به کار برده می شود.
  3. انکوباتورهای مرطوب: انکوباتورهایی هستند که علاوه بر کنترل دما قابلیت کنترل رطوبت محفظه داخلی را نیز دارند. رطوبت مورد نیاز توسط یک جام مسی کوچک که حاوی مقداری آب تصفیه شده است، تامین می شود. به این صورت که بخار توسط سیستم گرمایش انکوباتور تولید شده و از طریق یک دریچه کنترلی وارد محفظه دستگاه میشود.
  4. انکوباتورهای دی اکسید کربن: کاربرد این انکوباتورها در موارد بیولوژیک است و علاوه بر کنترل دما، قابلیت تامین درصد خاصی از دی اکسید کربن داخل محفظه انکوباتور را دارند. گاز CO2 مورد نیاز از سیلندر گازی که در خارج از دستگاه قرار دارد و حاوی این گاز است تامین میشود. در برخی موارد ممکن است به رطوبت بالا درون محفظه نیاز داشته باشیم، این میزان رطوبت را با استفاده از حمام های آبی و تبخیر مداوم آب فراهم می سازند، میزان CO2 در انکوباتورهای کشت سلولی با میزان رطوبت رابطه عکس دارد، یعنی پایین آمدن رطوبت باعث بالا رفتن میزان گاز CO2 در دستگاه می شود، غلظت CO2 توسط سنسورهای گرمایی و یا سنسورهای مادون قرمز سنجش میشود. برای تمیز نگه داشتن این سنسورها باید به طور مرتب با الکل ۷۰٪ یا ایزوپروپیل الکل تمیز شوند.
    در برخی از انکوباتورهای CO2 امکانات اضافی دیگری مانند فیلترهای HEPA وجود دارد. در انکوباتورهای نسل جدیدتر محفظه داخلی انکوباتور به قسمت های کوچک تر با دربهای مجزا تقسیم شده است تا در صورت وجود آلودگی در یک قسمت به سایر قسمت ها انتقال نیابد.
  5. انکوباتورهای شیکردار: این انکوباتور علاوه بر کنترل دمای محفظه، قابلیت تکان دادن فلاسک ها به صورت اوربیتالی یا دایره ای را دارد. این انکوباتورها در انواع دیواری یا ایستاده روی زمین موجود هستند و اکثرا قابلیت خنک کنندگی در دمایی پایین تر از دمای محیط (مجهز به یخچال) را دارند.
  6. انکوباتورهای هیبریدی: انکوباتورهایی هستند مجهز به میله های گردان به منظور قرار دادن شیشه های هیبریدیزاسیون با سایزهای مختلف و چرخاندن آنها با سرعت تعیین شده تا هیبریدیزاسیون محتویات آنها فعال شود. این دستگاه ها دارای شیکرهای متحرک و طبقات متعدد هستند.

اجزاء انکوباتور آزمایشگاهی

اجزاء دستگاه انکوباتور به شرح ذیل می باشد. البته ممکن است بسته به نوع انکوباتور، دستگاهی چند مورد از اجزاء زیر را نداشته باشد و یا این که اجزاء اضافی دیگری داشته باشند. این اجزاء عبارتند:

  • محفظه نگهداری نمونه ها: یک محیط بسته دو جداره میباشد که با عایق بندی مناسب تا حد امکان از لحاظ دما و رطوبت و ورود و خروج گازها از محیط بیرون جدا شده اند. جنس بدنه آن از ورق فلزی استیل ضد زنگ با ضخامتی در حدود 0.5 تا 1 سانتیمتر می باشد. علت استفاده از استیل ضد زنگ این است که احتمال خوردگی و زنگ زدگی آن در مجاورت دو عامل موثر گرما و رطوبت بسیار پایین است.
  • منبع تغذیه: منبع تغذیه این سیستم عموما یک منبع تغذیه ۲۲۰ ولت شهری با آمپر بالا برای تغذیه المنت های دستگاه و یک منبع تغذیه جهت تغذیه بردهای دیجیتال و کنترلر میباشد که بسته به نوع مدار می تواند ولتاژ کاری متنوعی داشته باشد.
  • سیستم کنترل دما: برای گرم کردن محفظه داخل انکوباتور از دو منبع می توان استفاده کرد. یکی هیترهای الکتریکی که از فن برای انتشار گرما استفاده می کنند و دیگری از آبدان داغ.
    در اکثر انکوباتورها محفظه داخلی مجهز به هیتر الکتریکی (المنت) است که روی دیواره داخلی نصب شده و با صفحه مشبک محافظی پوشانده شده است.
    در برخی مدلهای دیگر، برای گرم کردن محفظه، فاصله بین دیواره دوجداره را از آب داغ انباشته می کنند. استفاده از هیترهای خشک مزایای زیادی نسبت به آبدان داغ دارند. به عنوان مثال می توان دمای داخل چمبر را به سرعت تغییر داد و عدم امکان بروز نشتی آب در آنها.
    کنترل دمای داخل دستگاه توسط سیستم های کنترلی ساده مانند ترموستات و یا مدارهای میکروکنترلی پیچیده صورت می گیرد. برای این منظور از یک سری سنسور مانند ترموکوپل های معمولی یا سیستم های مبتنی بر میکرو کنترلرها برای نمونه برداری از دمای داخل محفظه استفاده می شود.
  • سیستم کنترل رطوبت: این سیستم رطوبت داخل انکوباتور را در حد مورد نیاز نمونه ها ثابت نگه می دارد. برای این منظور از یک سری سنسور جهت نمونه برداری از رطوبت داخل محفظه استفاده می شود . رطوبت مورد نیاز در انکوباتور توسط یک مخزن کوچک که حاوی مقداری آب تصفیه شده است و سیستم گرمایش انکوباتور تامین می شود.
  • سیستم کنترل گازها: این سیستم ترکیب گازهای داخل انکوباتور را در حد مورد نیاز نمونه ها ثابت نگه می دارد. این کار توسط سنسورهایی برای نمونه برداری از ترکیب گاز داخل محفظه استفاده می شود. گاز مورد نیاز توسط مخازن خارجی تامین می شود و کنترل ترکیب گازها نیز با استفاده از سیستم های مبتنی بر میکرو کنترلرها و پی ال سی انجام می پذیرد.
  • سیستم آلارم: با توجه به مقادیر تعیین شده برای هر یک از فاکتورها، در صورت تجاوز هر یک از آنها از مقادیرمجاز، این رویداد را به وسیله آلارم مناسب گزارش می دهد.
  • سیستم ثبات: این سیستم به اپراتور دستگاه این امکان را می دهد تا مشخصه مورد نظر را به صورت مداوم ثبت و تغییرات آن را کنترل کند.

انواع هشدار انکوباتور آزمایشگاهی

در انکوباتورهای پیشرفته امروزی سیستمهای هشداری وجود دارد که به محض بروز مشکل در عملکرد دستگاه کاربر را آگاه می کنند این هشدارها عبارتند از:

  • هشدارهای استاندارد مرتبط به عملکرد یا خرابی بخشهای مختلف سیستم
  • هشدار مرتبط به افزایش دما بیش از ۳8 درجه یا در حالت ویژه بیش از 40 درجه
  • هشدار مرتبط به قطع گردش هوا
  • هشدار مرتبط به نقص در سیستم حس کننده دمای درون محفظه
  • هشدار مرتبط به نقص در سیستم حس کننده دمای قطع کننده منبع تغذیه

توجه :
• هنگام بارگذاری مراقب باشید که به سنسور دمای موجود در داخل محفظه آسیبی وارد نشود و هیچ گاه نمونه ها را روی کف محفظه قرارندهید .
• توجه داشته باشید وقتی دستگاه بارگذاری شده است، نقاط مرکزی دستگاه حدود 40 دقیقه بعد از این که نمایشگر دما، دمای تنظیم شده را نشان داد به این درجه می رسند.

نظافت انکوباتور آزمایشگاهیاصول نظافت انکوباتور آزمایشگاهی

هنگام کار با انکوباتورها باید نکاتی را مد نظر قرار داد که در زیر برخی از آنها آورده شده است:

  • سطحی که انکوباتور قرار داده می شود باید صاف و تراز باشد و تا حد امکان نزدیک به هودهای کشت سلولی یا هودهای میکروبی قرار گیرند.
  • حداکثر دمای مناسب برای محیطی که انکوباتور در آن قرار دارد حدود 30 درجه می باشد،
  • از قرار دادن انکوباتور در جای مرطوب و خیلی گرم پرهیز شود، چرا که این شرایط برای رشد باکتریها بسیار مناسب است.
  • باید از قرار دادن انکوباتور در نزدیک درب های اصلی یا جریانات هوائی و هواکش ها خودداری شود.
  • از گذاشتن مواد فرار یا قابل اشتعال مانند اتر، بنزین، الکل و پروپان در انکوباتور خودداری شود.
  • محیط های کشت و پلیت ها با فاصله از یکدیگر قرار گیرند تا جریان هوا به خوبی برقرار شود، در صورت کم بودن فاصله ظروف از یکدیگر گردش هوا و یا گاز CO2 در بین آنها به خوبی صورت نمی گیرد.
  • برای پر کردن مخزن آب دستگاه باید از آب مقطر استفاده شود.
  • بهتر است برای جلوگیری از رشد قارچ ها و کپک ها در آب داخل انکوباتور، مقدار کمی سولفات مس یا ساولون ریخته شود.
  • تعویض به موقع ظرف آب داخل دستگاه در انکوباتورهای کشت سلولی بسیار ضروری است.
  • هنگام تمیز نمودن قسمت های داخلی، دستگاه را خاموش نموده و پس از آن تا خشک شدن کامل دستگاه صبر نمائید.
  • از ریختن هر نوع مایع در داخل دستگاه پرهیز کنید و در صورتی که این اتفاق رخ داد، بلافاصله دستگاه را از برق بیرون کشیده و آن را کاملا خشک نمائید.
  • برای تمیز کردن قسمتهای داخلی انکوباتور بهترین ماده استفاده از الکل ۷۰% است. هرگز از محلول سدیم کلراید، محلولهای قلیائی یا اسیدی قوی و یا محلولهای هالوژن دار که باعث خوردگی رنگ می شوند برای پاک نمودن سطوح استیل ضد زنگ استفاده نشود. هنگام استفاده از الکل برای تمیز کردن داخل انکوباتور به ویژه اگر انکوباتور دارای درجه حرارت بالا می باشد باید دقت زیادی نمود، چرا که در این شرایط الکل تبخیر شده و تمام فضای داخل انکوباتور را فرا می گیرد و امکان خطر انفجار وجود دارد بنابراین باید تمام الکل باقی مانده به خوبی پاک شود.
  • برای نظافت سطوح خارجی و بدنه دستگاه می توانید از آب و پاک کننده های ملایم مانند محلول های صابون ملایم و یک پارچه نرم استفاده نمائید.
  • برای برداشتن فلاسک های کشت سلول و پلیت باکتری ها حتما از دستکش های لاتکس ضد عفونی شده استفاده شود.
  • در صورت دیدن آلودگی در فلاسک های کشت بلافاصله تمام کشت ها را خارج کرده و داخل انکوباتور را به خوبی با الکل ۷۰٪ ضد عفونی کنید، برای استریل کردن قفسه ها می توان آنها را در داخل فور قرار داد.
  • قفسه ها و دیواره های دستگاه همواره باید خشک باشند و از باز ماندن درب دستگاه برای مدت طولانی پرهیز شود، زیرا رطوبت موجود در انکوباتور به صورت قطرات آب در آمده و محیط مناسبی برای رشد باکتری ها، قارچ ها و مخمرها ایجاد میشود.

اصول نگهداری انکوباتور آزمایشگاهی

انکوباتور برای کار طولانی طراحی شده است و نیازی به سرویس متناوب ندارد. با این حال برای افزایش عمر مفید دستگاه و نگهداری پیشگیرانه موارد ذیل توصیه می شود:

  • تعویض فیلتر هوا: در زمان فعالیت دستگاه در هر دقیقه حداقل ۲۰ لیتر هوا از فیلتر عبور می کند. در صورت کدر شدن فیلتر تهویه هوا، هوای داخل محفظه دچار مشکل خواهد شد. بنابراین مطابق دستورالعمل شرکت سازنده، پس از مدت خاصی این فیلتر باید تعویض شود.
  • تعویض آب مخزن: به منظور پیشگیری از رشد میکروارگانیسم ها در مخزن آب، لازم است هر ۲۴ ساعت یک بار آب داخل مخزن تعویض شود.
  • نظافت و ضدعفونی کردن: دستگاه انکوباتور نباید گوشه دار باشد تا تمامی قسمت های داخلی آن را بتوان به راحتی تمیز کرد. برای ضدعفونی کردن دستگاه می توان از ساولن رقیق 1% یا هایژن رقیق استفاده نمود .
  • کنترل کیفی دستگاه انکوباتور : برای حصول اطمینان از عملکرد صحیح دستگاه بخصوص کنترل دما و رطوبت و میزان گاز، انجام آزمایشات کنترل کیفی حائز اهمیت است. به این منظور آزمایشات زیر صورت می گیرد :
    الف) کنترل سیستم گرمایش
    در کلیه انکوباتورها سیستم گرمایش و کنترل دما از قسمتهای زیر تشکیل شده است که روش کنترل کیفی هر کدام از آنها متفاوت می باشد:
    منبع تغذیه: برای کنترل کیفی منبع تغذیه از مولتی مترهای کالیبره شده استفاده نموده و میزان جریان برق قسمتهای مختلف اعم از ورودی و خروجی های مختلف آن بررسی می شود.
    المنت: یک یا چند المنت وظیفه ایجاد حرارت لازم برای فراهم آوردن محیط با دمای مناسب را به عهده دارند. اگر اشکالی در نحوه تامین گرمای سیستم وجود داشته باشد باید این قسمت کنترل شود. نحوه تست المنت ها هم به این صورت است که ابتدا دو سر آن ها را از منبع تغذیه جدا کرده و سپس به وسیله اهم متر میزان مقاومت آنها سنجیده می شود. مقاومت المنت ها کم است و در صورت داشتن مقاومت کم، المنت سالم میباشد.
    سیستم کنترل دما: این سیستم وظیفه کنترل دمای داخل انکوباتور را به وسیله فرمان دادن به المنت ها به عهده دارد. نحوه تست این سیستم به این نحو است که ابتدا سیستم را برای ایجاد دمای معینی تنظیم کرده و سپس به وسیله یک دماسنج کالیبره دمای داخل انکوباتور کنترل می شود.
    ب) کنترل سنسور حرارت
    سنسور دما به صورت دوره ای کالیبره می شود. برای این منظور هر چند وقت یک بار جهت کنترل کالیبره بودن حرارت داخل محفظه در پنج قسمت مختلف داخل محفظه، ترمومتر کار گذاشته شده و در فواصل زمانی مشخص ترمومترها قرائت میشوند. اختلاف دماها نباید از 1 درجه بیشتر باشد. در ضمن مدار چرخش هوا که هوای گرم داخل محفظه را به گردش در می آورد بایستی بازدید و بررسی شود.
    ج) آزمایش استقامت دی الکتریک
    دستگاه را در معرض ولتاژی حدود ۴هزار ولت قرار میدهند. اتصالات دستگاه باید در مقابل این ولتاژ بالا استقامت کنند و جریان نشتی در دستگاه به وجود نیاید. این آزمایش یکبار در حالت کار عادی و یک بار پس از آن که ۴۸ ساعت در اتاق رطوبت قرار گرفت انجام می شود. هیچ جریان نشتی بین مدارات الکتریکی دستگاه و بدنه نباید وجود داشته باشد.

ارسال دیدگاه

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

.