中文
CO2 inkubaator tekitab kondenseerumist, kas suhteline õhuniiskus on liiga kõrge?
Kui kasutame rakkude kultiveerimiseks CO2 inkubaatorit, on lisatud vedeliku koguse ja kultuuritsükli erinevuse tõttu inkubaatori suhtelise õhuniiskuse jaoks erinevad nõuded.
Pika kultuuritsükliga 96-süvenditega rakukultuuriplaate kasutavate katsete jaoks on ühele kaevu lisatud väikese koguse tõttu oht, et kultuurilahendus kuivab välja, kui see aurustub pika aja jooksul 37 ℃ juures.
Näiteks inkubaatori kõrgem suhteline õhuniiskus, et jõuda enam kui 90%-ni, võib tõhusalt vähendada vedeliku aurustumist, kuid uue probleem on tekkinud, paljud rakukultuuri eksperimenteerijad on leidnud, et inkubaatoril on kerge kondensaat kõrgete õhuniiskuste tingimustes, kondensatsioon, kui kondenseerub, kui see on kontrollimata, ja rohkem rakukultuurile infektsioon on toonud bakteritele.
Niisiis, kas kondenseerumise genereerimine on inkubaatoris, kuna suhteline õhuniiskus on liiga kõrge?
Esiteks peame mõistma suhtelise õhuniiskuse kontseptsiooni,Suhteline õhuniiskus (suhteline õhuniiskus, RH)on õhus oleva veeauru tegelik sisaldus ja veeaurude sisalduse protsent küllastumisel samal temperatuuril. Väljendatud valemis:
.png)
Suhtelise õhuniiskuse protsent tähistab õhus oleva veeauru sisalduse suhet maksimaalse võimaliku sisu ja maksimaalse sisu ja maksimaalse sisu ja
Täpsemalt:
* 0% RH:Õhus pole veeauru.
* 100% RH:Õhk on küllastunud veeauruga ja see ei tohi rohkem veeauru hoida ja kondenseerub.
* 50% RH:Näitab, et praegune veeauru kogus õhus on sellel temperatuuril küllastunud veeauru kogusest. Kui temperatuur on 37 ° C, on küllastunud veeauru rõhk umbes 6,27 kPa. Seetõttu on veeauru rõhk 50% suhtelise õhuniiskuse juures umbes 3,135 kPa.
Küllastunud veeauru rõhkon auruga gaasifaasis tekitatud rõhk, kui vedel vesi ja selle aurud on teatud temperatuuril dünaamilises tasakaalus.
Täpsemalt, kui veeauru ja vedela vesi eksisteerivad suletud süsteemis (nt hästi suletud Radobio CO2 inkubaator), jätkavad veemolekulid vedeliku olekust gaasilise oleku (aurustumise) muutumist aja jooksul, samas kui ka gaasilised veemolekulid muutuvad vedela olekuks (kondensatsioon).
Teatud hetkel on aurustumise ja kondenseerumise kiirused võrdsed ning aururõhk on sel hetkel küllastunud veeauru rõhk. Seda iseloomustab
1. dünaamiline tasakaal:Kui vee- ja veeauru eksisteerivad suletud süsteemis, aurustumine ja kondenseerumine tasakaalu saavutamiseks, ei muutu süsteemis veeaur rõhk enam, sel ajal on rõhk küllastunud veeauru rõhk.
2. Temperatuuri sõltuvus:Küllastunud veeauru rõhk muutub temperatuuriga. Kui temperatuur tõuseb, suureneb veemolekulide kineetiline energia, rohkem veemolekule pääseb gaasifaasi, nii et küllastunud veeauru rõhk suureneb. Vastupidiselt, kui temperatuur väheneb, väheneb küllastunud veeauru rõhk.
3. omadused:Küllastunud veerõhk on puhtalt materjali iseloomulik parameeter, see ei sõltu vedeliku kogusest, ainult temperatuurist.
Üldine valem, mida kasutatakse küllastunud veeauru rõhu arvutamiseks, on Antoine'i võrrand:
Vee jaoks on Antoine'i konstandil erinevate temperatuurivahemike jaoks erinevad väärtused. Tavaline konstantide komplekt on:
* A = 8,07131
* B = 1730,63
* C = 233,426
See konstantide komplekt kehtib temperatuuri vahemikus 1 ° C kuni 100 ° C.
Saame neid konstante kasutada, et arvutada, et küllastunud veerõhk temperatuuril 37 ° C on 6,27 kPa.
Niisiis, kui palju vett on õhus temperatuuril 37 kraadi (° C) küllastunud veeauru rõhu olekus?
Küllastunud veeauru massisisalduse arvutamiseks (absoluut õhuniiskus) saame kasutada Clausius-Clapeyroni võrrandi valemit:
Küllastunud veeauru rõhk: temperatuuril 37 ° C on küllastunud veeauru rõhk 6,27 kPa.
Temperatuuri teisendamine Kelviniks: T = 37+273,15 = 310,15 K
Valemi asendamine:
.png)
Arvutamisel saadud tulemus on umbes 44,6 g/m³.
37 ° C juures on veeauru sisaldus (absoluut niiskus) küllastumisel umbes 44,6 g/m³. See tähendab, et iga kuupmeetri õhk mahutab 44,6 grammi veeauru.
180L CO2 inkubaator mahutab vaid umbes 8 grammi veeauru.Kui nii niisutamispann kui ka kultuurianumad on täidetud vedelikega, võib suhteline õhuniiskus hõlpsalt saavutada kõrgete väärtusteni, isegi lähedal küllastuse niiskuse väärtustele.
Kui suhteline õhuniiskus jõuab 100%-ni,Veeaur hakkab kondenseeruma. Sel hetkel jõuab õhus oleva veeauru kogus maksimaalse väärtuseni, mida see praegusel temperatuuril, st küllastus võib, maksimaalse väärtuseni. Veeauru edasine suurenemine või temperatuuri vähenemine põhjustab veeauru kondenseerumist vedelasse vette.
Kondensatsioon võib tekkida ka siis, kui suhteline õhuniiskus ületab 95%,Kuid see sõltub muudest teguritest, näiteks temperatuurist, veeauru kogusest õhus ja pinnatemperatuurist. Need mõjutavad tegurid on järgmised:
1. temperatuuri langus:Kui õhus on veeaurude kogus küllastumise lähedal, võib temperatuuri väike langus või veeauru koguse suurenemine põhjustada kondenseerumist. Näiteks võivad inkubaatori temperatuuri kõikumised viia kondensaadi tekkeni, seega on temperatuur stabiilsem inkubaator pärssiv mõju kondensaadi tekkele.
2. kohalik pinnatemperatuur alla kastepunkti temperatuuri:Kohalik pinna temperatuur on madalam kui kastepunkti temperatuur, veeaur kondenseerub nende pindade veepiiskadesse, nii et inkubaatori temperatuuri ühtlus on kondensaadi pärssimisel parem jõudlus.
3. suurenenud veeaur:Näiteks niisutamispann ja kultuurikonteinerid, kus on suure hulga vedelikku, ja inkubaator on paremini suletud, kui inkubaatori sees õhus oleva veeauru kogus suurenes praegusel temperatuuril maksimaalse mahutavuse üle, isegi kui temperatuur jääb muutumatuks, genereeritakse kondensatsioon.
Seetõttu on hea temperatuuri kontrolliga CO2 inkubaatoril ilmselgelt kondensaadi tekkele pärssiv mõju, kuid kui suhteline õhuniiskus ületab 95% või jõuab isegi küllastumiseni, suureneb kondensatsiooni võimalus märkimisväärselt,Seetõttu peaksime lisaks hea süsinikdioksiidi inkubaatori valimisele rakke kasvatades püüdma vältida kondenseerumisohtu, mille põhjustab kõrge õhuniiskus.
Postiaeg: 23. juuli2024