中文
CO2 -inkubaattori tuottaa kondensaation, onko suhteellinen kosteus liian korkea?
Kun käytämme CO2 -inkubaattoria solujen viljelyyn johtuen nesteen määrän ja viljelyjakson erosta, meillä on erilaisia vaatimuksia inkubaattorin suhteelliselle kosteudelle.
Kokeissa, joissa käytetään 96-kuoppaisen soluviljelylevyjä pitkällä viljelykierroksella, johtuen pienestä nestemäärästä, joka on lisätty yhteen kuoppaan, on riski, että viljelyliuos kuivuu, jos se haihtuu pitkään 37-vuotiaana ℃.
Esimerkiksi inkubaattorin korkeampi suhteellinen kosteus yli 90%: n saavuttamiseksi voi vähentää tehokkaasti nesteen haihtumista. Uusi ongelma on syntynyt, monet soluviljelykokeilijat ovat havainneet, että inkubaattori on helppo tuottaa kondensaattia korkeassa kosteudessa Olosuhteet, kondensaattituotanto, jos se on hallitsematon, kertyy yhä enemmän, soluviljelmään on tuonut tietyn bakteeri -infektion riskin.
Joten onko inkubaattorin kondensaation luominen, koska suhteellinen kosteus on liian korkea?
Ensinnäkin meidän on ymmärrettävä suhteellisen kosteuden käsite,Suhteellinen kosteus (suhteellinen kosteus, RH)on vesihöyryn todellinen pitoisuus ilmassa ja vesihöyrypitoisuuden prosenttiosuus kylläisyydessä samassa lämpötilassa. Ilmaistu kaavassa:
.png)
Suhteellisen kosteuden prosenttiosuus edustaa ilmassa olevan vesihöyrypitoisuuden suhdetta mahdollisimman suurimpaan pitoisuuteen.
Erityisesti:
* 0% RH:Ilmassa ei ole vesihöyryä.
* 100% RH:Ilma on kyllästetty vesihöyryllä, eikä se voi pitää enemmän vesihöyryä ja kondensaatiota tapahtuu.
* 50% RH:Osoittaa, että ilmassa oleva vesihöyryn määrä on puolet tyydyttyneen vesihöyryn määrästä kyseisessä lämpötilassa. Jos lämpötila on 37 ° C, kyllästetty vesihöyrynpaine on noin 6,27 kPa. Siksi vesihöyrynpaine 50%: n suhteellisessa kosteudessa on noin 3,135 kPa.
Tyydyttynyt vesihöyryn paineon höyryn tuottama paine kaasufaasissa, kun nestemäinen vesi ja sen höyry ovat dynaamisessa tasapainossa tietyssä lämpötilassa.
Erityisesti, kun vesihöyry ja nestemäinen vesi esiintyvät samanaikaisesti suljetussa järjestelmässä (esim. Hyvin suljettu Radobio CO2 -inkubaattori), vesimolekyylit jatkavat muuttumista nestetilasta kaasumaiseen tilaan (haihduttaminen) ajan myötä, kun taas myös kaasumaiset vesimolekyylit muuttuu edelleen nestemäiseen tilaan (kondensaatio).
Tietyssä vaiheessa haihtumis- ja tiivistymisnopeudet ovat yhtä suuret, ja höyrynpaine siinä vaiheessa on tyydyttynyt vesihöyrynpaine. Sille on ominaista
1. dynaaminen tasapaino:Kun vesi ja vesihöyry esiintyvät samanaikaisesti suljetussa järjestelmässä, haihtuminen ja tiivistyminen tasapainon saavuttamiseksi, järjestelmän vesihöyryn paine ei enää muuttu, tällä hetkellä paine on tyydyttynyt vesihöyrynpaine.
2. lämpötilariippuvuus:Kyllästetty vesihöyryn paine muuttuu lämpötilan myötä. Kun lämpötila nousee, vesimolekyylien kineettinen energia kasvaa, enemmän vesimolekyylejä voi paeta kaasufaasiin, joten tyydyttynyt vesihöyrynpaine kasvaa. Sitä vastoin, kun lämpötila laskee, tyydyttynyt vesihöyryn paine laskee.
3. Ominaisuudet:Kyllästetty vedenpaine on puhtaasti materiaalin ominainen parametri, ei riipu nesteen määrästä, vain lämpötilan kanssa.
Yleinen kaava, jota käytetään tyydyttyneen vesihöyryn paine laskemiseen, on antoine -yhtälö:
Veden osalta antoinevakiossa on erilaiset arvot eri lämpötila -alueille. Yleinen vakiojoukko on:
* A = 8,07131
* B = 1730,63
* C = 233,426
Tämä vakiojoukko koskee lämpötila -aluetta välillä 1 ° C - 100 ° C.
Voimme käyttää näitä vakioita laskemaan, että tyydyttyneen vedenpaine 37 ° C: ssa on 6,27 kPa.
Joten kuinka paljon vettä on ilmassa 37 celsiusasteessa (° C) kyllästetyn vesihöyryn paineessa?
Kyllästetyn vesihöyryn (absoluuttisen kosteuden) massapitoisuuden laskemiseksi voimme käyttää Clausius-Clapeyron-yhtälökaavaa:
Kyllästetty vesihöyryn paine: 37 ° C: ssa kyllästetty vesihöyrynpaine on 6,27 kPa.
Lämpötilan muuntaminen Kelviniksi: T = 37+273,15 = 310,15 K
Korvaaminen kaavaan:
.png)
Laskelmalla saatu tulos on noin 44,6 g/m³.
37 ° C: ssa vesihöyrypitoisuus (absoluuttinen kosteus) kylläisyydessä on noin 44,6 g/m³. Tämä tarkoittaa, että jokaisessa kuutiometrissä ilmaa voi pitää 44,6 grammaa vesihöyryä.
180 litran CO2 -inkubaattori pitää vain noin 8 grammaa vesihöyryä.Kun kosteuspannu ja viljelyastiat täytetään nesteillä, suhteellinen kosteus voi helposti saavuttaa korkeat arvot, jopa lähellä kylläisyyden kosteusarvoja.
Kun suhteellinen kosteus saavuttaa 100%,Vesihöyry alkaa tiivistää. Tässä vaiheessa ilmassa oleva vesihöyryn määrä saavuttaa suurimman arvon, jota se voi pitää nykyisessä lämpötilassa, ts. Kylläs. Vesihöyryn lisääntyminen edelleen tai lämpötilan lasku aiheuttaa vesihöyryn tiivistymisen nestemäiseksi veteen.
Kondensaatio voi tapahtua myös, kun suhteellinen kosteus ylittää 95%,Mutta tämä riippuu muista tekijöistä, kuten lämpötilasta, vesihöyryn määrästä ilmassa ja pinnan lämpötilasta. Nämä vaikuttavat tekijät ovat seuraavat:
1. Lämpötilan lasku:Kun vesihöyryn määrä ilmassa on lähellä kylläisyyttä, pienet lämpötilan laskut tai vesihöyryn määrän lisääntyminen voi aiheuttaa kondensaation. Esimerkiksi inkubaattorin lämpötilan vaihtelut voivat johtaa kondensaatin muodostumiseen, joten lämpötila on vakaampi inkubaattorilla on estävä vaikutus kondensaatin muodostumiseen.
2. Paikallinen pintalämpötila kastepisteen lämpötilan alapuolella:Paikallinen pintalämpötila on alhaisempi kuin kastepisteen lämpötila, vesihöyry tiivistyy vesipisaroihin näillä pinnoilla, joten inkubaattorin lämpötilan tasaisuudella on parempi suorituskyky kondensaation estämisessä.
3. Lisääntynyt vesihöyry:Esimerkiksi kostutuspannu ja viljelyastiat, joissa on suuri määrä nestettä, ja inkubaattori on parempi suljettu, kun inkubaattorin sisällä olevassa ilmassa oleva vesihöyryn määrä kasvoi sen maksimikapasiteetin yli nykyisessä lämpötilassa, vaikka lämpötila pysyy muuttumattomana , tiivistyminen syntyy.
Siksi hyvän lämpötilanhallinnan CO2 -inkubaattorilla on selvästi estävä vaikutus kondensaatin muodostumiseen, mutta kun suhteellinen kosteus ylittää 95% tai jopa saavuttaa kylläisyyden, kondensaatiomahdollisuus kasvaa merkittävästi,Siksi, kun viljelemme soluja, hyvän hiilidioksidi -inkubaattorin valitsemisen lisäksi, meidän on yritettävä välttää tiivistymisriski, joka aiheutuu korkean kosteuden saavuttamisesta.
Viestin aika: heinäkuu-23-2024