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CO2 인큐베이터는 응축을 생성하며 상대 습도가 너무 높습니까?
CO2 인큐베이터를 사용하여 첨가 된 액체의 양과 배양 사이클의 차이로 인해 인큐베이터의 상대 습도에 대한 요구 사항이 다릅니다.
긴 배양주기를 갖는 96- 웰 세포 배양 플레이트를 사용하는 실험의 경우, 단일 웰에 첨가 된 소량의 액체로 인해 배양 용액이 37에서 오랫동안 증발하면 건조 될 위험이 있습니다. ℃.
예를 들어 인큐베이터의 상대 습도가 높을수록 90%이상에 도달하려면 액체의 증발을 효과적으로 감소시킬 수 있지만, 새로운 문제가 발생했지만 많은 세포 배양 실험가는 인큐베이터가 높은 습도에서 응축수를 쉽게 생산하는 것으로 나타났습니다. 통제되지 않은 경우 응축수 생산은 세포 배양에 점점 더 축적 될 것이며, 세포 감염의 특정 위험이 발생했습니다.
그렇다면 상대 습도가 너무 높기 때문에 인큐베이터의 응축 생성이 있습니까?
우선, 우리는 상대 습도의 개념을 이해해야합니다.상대 습도 (상대 습도, RH)공기 중의 수증기의 실제 함량은 동일한 온도에서 포화시 수증기 함량의 백분율입니다. 공식으로 표현 :
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상대 습도의 백분율은 공기 중의 수증기 함량의 비율에 대한 최대 함량을 나타냅니다.
구체적으로:
* 0% RH :공중에는 수증기가 없습니다.
* 100% RH :공기는 수증기로 포화되어 있으며 더 많은 수증기를 유지할 수 없으며 응축이 발생합니다.
* 50% RH :공기 중의 수증기의 전류 양은 해당 온도에서 포화 수증기의 절반임을 나타냅니다. 온도가 37 ° C 인 경우 포화 수증기 압력은 약 6.27 kPa입니다. 따라서 50% 상대 습도에서의 수증기 압력은 약 3.135 kPa입니다.
포화 수증기 압력액체 물과 증기가 특정 온도에서 동적 평형에있을 때 기체상에서 증기에 의해 생성 된 압력입니다.
구체적으로, 수증기와 액체 물은 폐쇄 시스템 (예 : 잘 폐쇄 된 라도비오 CO2 인큐베이터)에서 공존 할 때, 물 분자는 시간이 지남에 따라 액체 상태에서 기체 상태 (증발)로 계속 변하는 반면, 기체 물 분자 액체 상태 (응축)로 계속 변할 것입니다.
특정 시점에서, 증발 및 응축 속도는 동일하며, 그 시점의 증기 압력은 포화 수증기 압력이다. 특징입니다
1. 동적 평형 :닫힌 시스템에서 물과 수증기가 공존 할 때, 증발 및 응축이 평형에 도달하는 경우, 시스템의 수증기 압력이 더 이상 변하지 않으며, 이때 압력은 포화 수증기 압력입니다.
2. 온도 의존성 :포화 수증기 압력은 온도에 따라 변화합니다. 온도가 증가하면 물 분자의 운동 에너지가 증가하면 더 많은 물 분자가 기체상으로 빠져 나올 수 있으므로 포화 수증기 압력이 증가합니다. 반대로, 온도가 감소하면 포화 수증기 압력이 감소합니다.
3. 특성 :포화 수압은 순수한 재료 특성 매개 변수이며 온도에만 액체의 양에 의존하지 않습니다.
포화 수증기 압력을 계산하는 데 사용되는 일반적인 공식은 앙투안 방정식입니다.
물의 경우, 앙투안 상수는 온도 범위에 대해 다른 값을 갖습니다. 일반적인 상수 세트는 다음과 같습니다.
* A = 8.07131
* B = 1730.63
* C = 233.426
이 상수 세트는 1 ° C ~ 100 ° C의 온도 범위에 적용됩니다.
이 상수를 사용하여 37 ° C의 포화 수압이 6.27 kPa임을 계산할 수 있습니다.
그렇다면 포화 수증기 압력 상태에서 섭씨 37도 (° C)에서 얼마나 많은 물이 공기에 있습니까?
포화 수증기 (절대 습도)의 질량 함량을 계산하기 위해 Clausius-Clapeyron 방정식 공식을 사용할 수 있습니다.
포화 수증기 압력 : 37 ° C에서 포화 수증기 압력은 6.27 kPa입니다.
온도를 켈빈으로 변환 : t = 37+273.15 = 310.15 k
공식으로 대체 :
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계산에 의해 얻은 결과는 약 44.6 g/m³입니다.
37 ℃에서, 포화시 수증기 함량 (절대 습도)은 약 44.6 g/m³이다. 이것은 각 입방 미터의 공기가 44.6 그램의 수증기를 보유 할 수 있음을 의미합니다.
180L CO2 인큐베이터는 약 8 그램의 수증기 만 담을 것입니다.배양 용기와 배양 용기가 액체로 채워질 때 상대 습도는 포화 습도 값에 가까운 높은 값에 쉽게 도달 할 수 있습니다.
상대 습도가 100%에 도달하면수증기가 응축되기 시작합니다. 이 시점에서, 공기의 수증기의 양은 현재 온도, 즉 포화에서 유지할 수있는 최대 값에 도달합니다. 수증기의 추가 증가 또는 온도가 감소하면 수증기가 액체 물로 응축됩니다.
상대 습도가 95%를 초과하면 응축이 발생할 수 있습니다.그러나 이것은 온도, 공기의 수증기 양 및 표면 온도와 같은 다른 요인에 따라 다릅니다. 이러한 영향 요인은 다음과 같습니다.
1. 온도 감소 :공기 중의 수증기의 양이 포화에 가까울 때, 온도가 약간 감소하거나 수증기의 양이 증가하면 응축이 발생할 수 있습니다. 예를 들어, 인큐베이터의 온도 변동은 응축수 생성을 유발할 수 있으므로 온도는 더 안정적인 인큐베이터가 응축수 생성에 억제 효과를 갖습니다.
2. 이슬점 온도 이하의 국소 표면 온도 :국소 표면 온도는 이슬점 온도보다 낮으며, 수증기는 이들 표면의 물방울에 응축되므로 인큐베이터의 온도 균일 성은 축합 억제에서 더 나은 성능을 갖습니다.
3. 수증기 증가 :예를 들어, 액체가 많은 액체를 갖는 습기 화 팬 및 배양 용기와 인큐베이터 내부 공기 내 공기의 수증기의 양이 현재 온도에서 최대 용량을 넘어서서 온도가 변경되지 않더라도 인큐베이터가 더 잘 밀봉됩니다. 응축이 생성됩니다.
따라서, 온도 제어가 우수한 CO2 인큐베이터는 분명히 응축수 생성에 영향을 미치지 만 상대 습도가 95%를 초과하거나 포화에 도달하면 응축 가능성이 크게 증가 할 것입니다.따라서, 우리가 세포를 배양 할 때, 우수한 CO2 인큐베이터를 선택하는 것 외에도, 습도가 높을수록 축약의 위험을 피해야합니다.
후 시간 : 7 월 -23-2024