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Quelle est la différence entre les capteurs de CO2 IR et TC ?


Lors de la culture de cultures cellulaires, afin de garantir une croissance appropriée, la température, l’humidité et les niveaux de CO2 doivent être contrôlés.Les niveaux de CO2 sont importants car ils aident à contrôler le pH du milieu de culture.S’il y a trop de CO2, cela deviendra trop acide.S’il n’y a pas assez de CO2, il deviendra plus alcalin.
 
Dans votre incubateur à CO2, le niveau de CO2 gazeux dans le milieu est régulé par l'apport de CO2 dans la chambre.La question est de savoir comment le système « sait » quelle quantité de CO2 doit être ajoutée ?C’est là que les technologies de capteurs de CO2 entrent en jeu.
 
Il en existe deux types principaux, chacun avec ses avantages et ses inconvénients :
* La conductivité thermique utilise une résistance thermique pour détecter la composition du gaz.C’est l’option la moins chère mais aussi la moins fiable.
* Les capteurs infrarouges de CO2 utilisent la lumière infrarouge pour détecter la quantité de CO2 dans la chambre.Ce type de capteur est plus cher mais plus précis.
 
Dans cet article, nous expliquerons ces deux types de capteurs plus en détail et discuterons des implications pratiques de chacun.
 
Capteur de conductivité thermique CO2
La conductivité thermique fonctionne en mesurant la résistance électrique à travers l'atmosphère.Le capteur comprendra généralement deux cellules, dont l'une est remplie d'air provenant de la chambre de croissance.L'autre est une cellule scellée contenant une atmosphère de référence à température contrôlée.Chaque cellule contient une thermistance (une résistance thermique) dont la résistance change en fonction de la température, de l'humidité et de la composition du gaz.
 
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Une représentation d'un capteur de conductivité thermique
Lorsque la température et l’humidité sont les mêmes pour les deux cellules, la différence de résistance mesurera la différence de composition du gaz, reflétant dans ce cas le niveau de CO2 dans la chambre.Si une différence est détectée, le système est invité à ajouter plus de CO2 dans la chambre.
 
Une représentation d'un capteur de conductivité thermique.
Les conducteurs thermiques constituent une alternative peu coûteuse aux capteurs IR, dont nous parlerons ci-dessous.Cependant, ils ne sont pas sans inconvénients.Étant donné que le différentiel de résistance peut être affecté par d'autres facteurs que les seuls niveaux de CO2, la température et l'humidité dans la chambre doivent toujours être constantes pour que le système fonctionne correctement.
Cela signifie que chaque fois que la porte s'ouvre et que la température et l'humidité fluctuent, vous obtiendrez des lectures inexactes.En fait, les mesures ne seront exactes que lorsque l’atmosphère se stabilisera, ce qui pourrait prendre une demi-heure ou plus.Les conducteurs thermiques peuvent convenir au stockage à long terme des cultures, mais ils conviennent moins aux situations où les ouvertures de porte sont fréquentes (plus d'une fois par jour).
 
Capteurs de CO2 infrarouges
Les capteurs infrarouges détectent la quantité de gaz dans la chambre d'une manière totalement différente.Ces capteurs reposent sur le fait que le CO2, comme les autres gaz, absorbe une longueur d’onde spécifique de la lumière, 4,3 μm pour être précis.
 
Capteur IR
Une représentation d'un capteur infrarouge
 

Le capteur peut détecter la quantité de CO2 présente dans l’atmosphère en mesurant la quantité de lumière de 4,3 μm qui la traverse.La grande différence ici est que la quantité de lumière détectée ne dépend d’aucun autre facteur, comme la température et l’humidité, comme c’est le cas pour la résistance thermique.

Cela signifie que vous pouvez ouvrir la porte autant de fois que vous le souhaitez et que le capteur fournira toujours une lecture précise.En conséquence, vous aurez un niveau de CO2 plus constant dans la chambre, ce qui signifie une meilleure stabilité des échantillons.

Même si le prix des capteurs infrarouges a baissé, ils représentent toujours une alternative plus coûteuse à la conductivité thermique.Cependant, si vous considérez le coût du manque de productivité lors de l’utilisation d’un capteur de conductivité thermique, vous pourriez avoir un argument financier en faveur de l’option IR.

Les deux types de capteurs sont capables de détecter le niveau de CO2 dans la chambre de l'incubateur.La principale différence entre les deux est qu'un capteur de température peut être affecté par plusieurs facteurs, alors qu'un capteur IR est affecté uniquement par le niveau de CO2.

Cela rend les capteurs IR CO2 plus précis, ils sont donc préférables dans la plupart des situations.Leur prix a tendance à être plus élevé, mais ils deviennent de moins en moins chers avec le temps.

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Heure de publication : 03 janvier 2024