中文
A CO2 inkubátor kondenzációt eredményez, a relatív páratartalom túl magas?
Amikor a CO2 inkubátort használjuk a sejtek tenyésztésére, a hozzáadott folyadék mennyiségének és a tenyésztési ciklusnak a különbség miatt, eltérő követelmények vannak az inkubátor relatív páratartalmára.
A hosszú tenyésztési ciklusú 96 üregű sejttenyésztő lemezeket használó kísérletekhez az egyetlen kúthoz hozzáadott kis folyadék miatt fennáll annak a veszélye, hogy a tenyésztési megoldás kiszárad, ha hosszú ideig elpárolog, 37-nél. ℃.
A magasabb relatív páratartalom az inkubátorban, például a több mint 90%elérése érdekében, hatékonyan csökkentheti a folyadék elpárologását, azonban új probléma merült fel, sok sejttenyésztő kísérleti szakember úgy találta, hogy az inkubátor könnyű kondenzátumot előállítani magas páratartalomban A feltételek, a kondenzátum termelése, ha ellenőrizetlen, egyre inkább felhalmozódnak a sejttenyészetbe, és a bakteriális fertőzés bizonyos kockázatát okozta.
Tehát, a kondenzáció generálása az inkubátorban, mert a relatív páratartalom túl magas?
Mindenekelőtt meg kell értenünk a relatív páratartalom fogalmát,Relatív páratartalom (relatív páratartalom, RH)a levegőben lévő vízgőz tényleges tartalma és a vízgőz -tartalom százaléka telítettséggel azonos hőmérsékleten. A képletben kifejezve:
.png)
A relatív páratartalom százalékos aránya a levegőben lévő vízgőztartalom arányát jelenti a lehető legnagyobb tartalomhoz.
Konkrétan:
* 0% RH:Nincs vízgőz a levegőben.
* 100% RH:A levegő telített vízgőzzel, és nem képes több vízgőzt tartani, és kondenzáció jelentkezik.
* 50% RH:Azt jelzi, hogy a levegőben lévő vízgőz jelenlegi mennyisége a telített vízgőz felének fele ezen a hőmérsékleten. Ha a hőmérséklet 37 ° C, akkor a telített vízgőznyomás körülbelül 6,27 kPa. Ezért a vízgőznyomás 50% -os relatív páratartalom mellett körülbelül 3,135 kPa.
Telített vízgőznyomásA gázfázisban a gőz által generált nyomás, amikor a folyékony víz és gőze dinamikus egyensúlyban van egy bizonyos hőmérsékleten.
Pontosabban, amikor a vízgőz és a folyékony víz egyidejűleg létezik egy zárt rendszerben (pl. Egy jól zárt Radobio CO2 inkubátor), a vízmolekulák az idő múlásával továbbra is a folyékony állapotból a gáznemű állapotba (párolgás), míg a gáznemű vízmolekulák is váltanak. továbbra is változik a folyékony állapotra (kondenzáció).
Egy bizonyos ponton a párolgás és a kondenzáció sebessége megegyezik, és a gőznyomás ezen a ponton a telített vízgőznyomás. Azt jellemzi
1. Dinamikus egyensúly:Amikor a víz- és vízgőz egyidejűleg létezik egy zárt rendszerben, párolgás és kondenzáció, hogy elérjék az egyensúlyt, a rendszerben a vízgőz nyomása már nem változik, ebben az időben a nyomás telített vízgőznyomás.
2. Hőmérsékleti függőség:A telített vízgőznyomás a hőmérsékleten változik. Amikor a hőmérséklet növekszik, a vízmolekulák kinetikus energiája növekszik, több vízmolekula menekülhet a gázfázisba, így a telített vízgőznyomás növekszik. Ezzel szemben, amikor a hőmérséklet csökken, a telített vízgőznyomás csökken.
3. Jellemzők:A telített víznyomás tisztán anyagi jellemző paraméter, nem függ a folyadék mennyiségétől, csak a hőmérséklettől.
A telített vízgőznyomás kiszámításához használt általános képlet az Antoine -egyenlet:
A víz esetében az antoin -állandó eltérő értékekkel rendelkezik a különböző hőmérsékleti tartományoknál. Az állandók általános halmaza:
* A = 8.07131
* B = 1730,63
* C = 233.426
Ez az állandók halmaza az 1 ° C és 100 ° C közötti hőmérsékleti tartományra vonatkozik.
Ezeket az állandókat felhasználhatjuk annak kiszámítására, hogy a telített víznyomás 37 ° C -on 6,27 kPa.
Tehát mennyi víz van a levegőben 37 Celsius fok (° C) mellett telített vízgőznyomás állapotában?
A telített vízgőz (abszolút páratartalom) tömegtartalmának kiszámításához használhatjuk a Clausius-clapeyron egyenlet képletét:
Telített vízgőznyomás: 37 ° C -on a telített vízgőznyomás 6,27 kPa.
A hőmérséklet konvertálása Kelvinré: T = 37+273,15 = 310,15 K
Helyettesítés a képletbe:
.png)
A számítással kapott eredmény körülbelül 44,6 g/m³.
37 ° C -on a vízgőztartalom (abszolút páratartalom) a telítettségnél körülbelül 44,6 g/m³. Ez azt jelenti, hogy minden köbméter levegő képes 44,6 gramm vízgőzt tartani.
Egy 180 literes CO2 inkubátor csak körülbelül 8 gramm vízgőzt fog tartani.Amikor a párásító serpenyő, valamint a tenyésztési erek folyadékokkal vannak feltöltve, a relatív páratartalom könnyen elérheti a magas értékeket, még a telített páratartalom értékeihez is.
Amikor a relatív páratartalom eléri a 100%-ot,A vízgőz kondenzálódni kezd. Ezen a ponton a levegőben lévő vízgőz mennyisége eléri azt a maximális értéket, amelyet az aktuális hőmérsékleten, azaz telítettségnél tarthat. A vízgőz további növekedése vagy a hőmérséklet csökkenése miatt a vízgőz folyékony vízgé kondenzálódik.
A kondenzáció akkor is előfordulhat, ha a relatív páratartalom meghaladja a 95%-ot,De ez más tényezőktől, például a hőmérséklettől, a levegőben lévő vízgőz mennyiségétől és a felületi hőmérséklettől függ. Ezek a befolyásoló tényezők a következők:
1. A hőmérséklet csökkenése:Ha a levegőben lévő vízgőz mennyisége közel van a telítettséghez, akkor a hőmérséklet bármely kis csökkenése vagy a vízgőz mennyiségének növekedése kondenzációt okozhat. Például az inkubátor hőmérsékleti ingadozása a kondenzátum kialakulásához vezethet, így a hőmérséklet stabilabb inkubátor gátló hatással lesz a kondenzátum kialakulására.
2. Helyi felületi hőmérséklet a harmatpont hőmérséklete alatt:A helyi felületi hőmérséklet alacsonyabb, mint a harmatpont hőmérséklete, a vízgőz ezen a felületen vízcseppekké válik, így az inkubátor hőmérsékleti egységessége jobban teljesíti a kondenzáció gátlását.
3. Megnövekedett vízgőz:Például, nagy mennyiségű folyadékkal ellátott párásító serpenyő- és tenyésztési tartályok, és az inkubátor jobban le van zárva, amikor az inkubátor belsejében lévő vízgőz mennyisége az áram hőmérsékleten túlmutató maximális kapacitása meghaladja a maximális kapacitást, még akkor is, ha a hőmérséklet változatlan marad. , kondenzáció jön létre.
Ezért egy jó hőmérséklet -szabályozó CO2 inkubátor nyilvánvalóan gátló hatással van a kondenzátum kialakulására, de ha a relatív páratartalom meghaladja a 95% -ot, vagy akár eléri a telítettséget, akkor a kondenzáció lehetősége jelentősen növekszik,Ezért, amikor a sejteket termesztjük, a jó CO2 inkubátor kiválasztása mellett, meg kell próbálnunk kerülni a magas páratartalom elérésével járó kondenzáció kockázatát.
A postai idő: július-23-2024