CO2 इनक्यूबेटर कंडेन्सेशन तयार करतो, सापेक्ष आर्द्रता खूप जास्त आहे का?
जेव्हा आपण पेशींची लागवड करण्यासाठी CO2 इनक्यूबेटर वापरतो, तेव्हा जोडलेल्या द्रवाचे प्रमाण आणि कल्चर सायकलमधील फरकामुळे, इनक्यूबेटरमधील सापेक्ष आर्द्रतेसाठी आपल्याला वेगवेगळ्या आवश्यकता असतात.
९६-वेल सेल कल्चर प्लेट्स वापरण्याच्या प्रयोगांमध्ये, ज्यांचे कल्चर सायकल दीर्घ असते, एकाच विहिरीत कमी प्रमाणात द्रव मिसळल्यामुळे, ३७ डिग्री सेल्सिअस तापमानात दीर्घकाळ बाष्पीभवन झाल्यास कल्चर सोल्यूशन कोरडे होण्याचा धोका असतो.
उदाहरणार्थ, इनक्यूबेटरमध्ये जास्त सापेक्ष आर्द्रता, 90% पेक्षा जास्त पोहोचणे, द्रवाचे बाष्पीभवन प्रभावीपणे कमी करू शकते, तथापि, एक नवीन समस्या उद्भवली आहे, अनेक सेल कल्चर प्रयोगकर्त्यांना असे आढळून आले आहे की उच्च आर्द्रतेच्या परिस्थितीत इनक्यूबेटर कंडेन्सेट तयार करणे सोपे आहे, जर अनियंत्रित असेल तर कंडेन्सेट उत्पादन अधिकाधिक जमा होईल, सेल कल्चरमध्ये बॅक्टेरियाच्या संसर्गाचा एक निश्चित धोका निर्माण झाला आहे.
तर, इन्क्यूबेटरमध्ये सापेक्ष आर्द्रता खूप जास्त असल्याने संक्षेपण निर्माण होते का?
सर्वप्रथम, आपल्याला सापेक्ष आर्द्रतेची संकल्पना समजून घेणे आवश्यक आहे,सापेक्ष आर्द्रता (सापेक्ष आर्द्रता, आरएच)हवेतील पाण्याच्या बाष्पाचे प्रत्यक्ष प्रमाण आणि त्याच तापमानाला संपृक्ततेवर पाण्याच्या बाष्पाचे प्रमाण किती आहे हे सूत्रात व्यक्त केले आहे:
.png)
सापेक्ष आर्द्रतेची टक्केवारी हवेतील पाण्याच्या बाष्पाचे प्रमाण आणि जास्तीत जास्त शक्य सामग्रीचे गुणोत्तर दर्शवते.
विशेषतः:
* ०% आरएच:हवेत पाण्याची वाफ नसते.
* १००% आरएच:हवा पाण्याच्या वाफेने भरलेली असते आणि जास्त पाण्याची वाफ धरू शकत नाही आणि त्यामुळे संक्षेपण होते.
* ५०% आरएच:हे दर्शवते की हवेतील सध्याचे पाण्याच्या बाष्पाचे प्रमाण त्या तापमानात संतृप्त पाण्याच्या बाष्पाच्या निम्मे आहे. जर तापमान ३७°C असेल, तर संतृप्त पाण्याच्या बाष्पाचा दाब सुमारे ६.२७ kPa असतो. म्हणून, ५०% सापेक्ष आर्द्रतेवर पाण्याच्या बाष्पाचा दाब सुमारे ३.१३५ kPa असतो.
संतृप्त पाण्याच्या वाफेचा दाबजेव्हा द्रव पाणी आणि त्याची वाफ एका विशिष्ट तापमानाला गतिमान समतोल स्थितीत असतात तेव्हा वायू अवस्थेत बाष्पामुळे निर्माण होणारा दाब असतो.
विशेषतः, जेव्हा पाण्याची वाफ आणि द्रव पाणी एका बंद प्रणालीमध्ये (उदा., चांगले बंद केलेले राडोबियो CO2 इनक्यूबेटर) एकत्र राहतात, तेव्हा पाण्याचे रेणू कालांतराने द्रव अवस्थेतून वायू अवस्थेत (बाष्पीभवन) बदलत राहतील, तर वायूयुक्त पाण्याचे रेणू देखील द्रव स्थितीत (संक्षेपण) बदलत राहतील.
एका विशिष्ट बिंदूवर, बाष्पीभवन आणि संक्षेपणाचे दर समान असतात आणि त्या बिंदूवरील बाष्प दाब हा संतृप्त पाण्याच्या बाष्प दाब असतो. त्याचे वैशिष्ट्य म्हणजे
१. गतिमान समतोल:जेव्हा पाणी आणि पाण्याची वाफ एका बंद प्रणालीमध्ये एकत्र राहतात, तेव्हा बाष्पीभवन आणि संक्षेपण समतोल साधण्यासाठी, प्रणालीतील पाण्याच्या वाफेचा दाब बदलत नाही, यावेळी दाब संतृप्त पाण्याच्या वाफेचा दाब असतो.
२. तापमान अवलंबित्व:तापमानाबरोबर संतृप्त पाण्याच्या बाष्पाचा दाब बदलतो. जेव्हा तापमान वाढते तेव्हा पाण्याच्या रेणूंची गतिज ऊर्जा वाढते, अधिक पाण्याचे रेणू वायू अवस्थेत जाऊ शकतात, त्यामुळे संतृप्त पाण्याच्या बाष्पाचा दाब वाढतो. उलट, जेव्हा तापमान कमी होते तेव्हा संतृप्त पाण्याच्या बाष्पाचा दाब कमी होतो.
३. वैशिष्ट्ये:संतृप्त पाण्याचा दाब हा पूर्णपणे भौतिक वैशिष्ट्यपूर्ण पॅरामीटर आहे, तो द्रवाच्या प्रमाणात अवलंबून नाही, फक्त तापमानावर अवलंबून असतो.
संतृप्त पाण्याच्या वाफेचा दाब मोजण्यासाठी वापरले जाणारे एक सामान्य सूत्र म्हणजे अँटोइन समीकरण:
पाण्यासाठी, वेगवेगळ्या तापमान श्रेणींसाठी अँटोइन स्थिरांकाची मूल्ये वेगवेगळी असतात. स्थिरांकांचा एक सामान्य संच आहे:
* अ=८.०७१३१
* ब=१७३०.६३
* सी = २३३.४२६
स्थिरांकांचा हा संच १°C ते १००°C तापमान श्रेणीला लागू होतो.
या स्थिरांकांचा वापर करून आपण ३७°C वर संतृप्त पाण्याचा दाब ६.२७ kPa आहे हे मोजू शकतो.
तर, ३७ अंश सेल्सिअस (°C) तापमानाला संतृप्त पाण्याच्या बाष्प दाबाच्या स्थितीत हवेत किती पाणी असते?
संतृप्त पाण्याच्या वाफेचे (परिपूर्ण आर्द्रता) वस्तुमान प्रमाण मोजण्यासाठी, आपण क्लॉसियस-क्लेपेरॉन समीकरण सूत्र वापरू शकतो:
संतृप्त पाण्याच्या बाष्प दाब: ३७°C वर, संतृप्त पाण्याच्या बाष्प दाब ६.२७ kPa असतो.
तापमानाचे केल्विनमध्ये रूपांतर करणे: T=३७+२७३.१५=३१०.१५ के
सूत्रात बदल:
.png)
गणना करून मिळालेला निकाल सुमारे ४४.६ ग्रॅम/चौकोनी मीटर आहे.
३७°C वर, संपृक्ततेवर पाण्याच्या बाष्पाचे प्रमाण (परिपूर्ण आर्द्रता) सुमारे ४४.६ ग्रॅम/चौकोनी मीटर असते. याचा अर्थ असा की प्रत्येक घनमीटर हवेत ४४.६ ग्रॅम पाण्याची वाफ सामावून घेता येते.
१८० लिटर CO2 इनक्यूबेटरमध्ये फक्त ८ ग्रॅम पाण्याची वाफ असते.जेव्हा आर्द्रीकरण पॅन तसेच कल्चर भांडी द्रवपदार्थांनी भरली जातात, तेव्हा सापेक्ष आर्द्रता सहजपणे उच्च मूल्यांपर्यंत पोहोचू शकते, अगदी संपृक्त आर्द्रतेच्या मूल्यांच्या जवळ देखील.
जेव्हा सापेक्ष आर्द्रता १००% पर्यंत पोहोचते,पाण्याची वाफ घनरूप होण्यास सुरुवात होते. या टप्प्यावर, हवेतील पाण्याची वाफ सध्याच्या तापमानात धारण करू शकणाऱ्या कमाल मूल्यापर्यंत पोहोचते, म्हणजेच संपृक्तता. पाण्याची वाफ आणखी वाढल्याने किंवा तापमान कमी झाल्यामुळे पाण्याची वाफ द्रवरूप पाण्यात रूपांतरित होते.
जेव्हा सापेक्ष आर्द्रता ९५% पेक्षा जास्त असते तेव्हा देखील संक्षेपण होऊ शकते,परंतु हे तापमान, हवेतील पाण्याच्या बाष्पाचे प्रमाण आणि पृष्ठभागाचे तापमान यासारख्या इतर घटकांवर अवलंबून असते. हे परिणाम करणारे घटक खालीलप्रमाणे आहेत:
१. तापमानात घट:जेव्हा हवेतील पाण्याच्या वाफेचे प्रमाण संपृक्ततेच्या जवळ असते, तेव्हा तापमानात थोडीशी घट किंवा पाण्याच्या वाफेच्या प्रमाणात वाढ झाल्यास संक्षेपण होऊ शकते. उदाहरणार्थ, इनक्यूबेटरमध्ये तापमानातील चढउतारांमुळे संक्षेपण निर्माण होऊ शकते, म्हणून तापमान अधिक स्थिर असलेल्या इनक्यूबेटरचा संक्षेपण निर्मितीवर प्रतिबंधात्मक प्रभाव पडेल.
२. दवबिंदू तापमानापेक्षा कमी स्थानिक पृष्ठभागाचे तापमान:स्थानिक पृष्ठभागाचे तापमान दवबिंदू तापमानापेक्षा कमी असल्यास, या पृष्ठभागावर पाण्याची वाफ पाण्याच्या थेंबांमध्ये घनरूप होईल, त्यामुळे इनक्यूबेटरच्या तापमान एकरूपतेमुळे संक्षेपण रोखण्यात चांगली कामगिरी होईल.
३. वाढलेली पाण्याची वाफ:उदाहरणार्थ, मोठ्या प्रमाणात द्रव असलेले आर्द्रीकरण पॅन आणि कल्चर कंटेनर, आणि इनक्यूबेटर चांगले सील केलेले असते, जेव्हा इनक्यूबेटरच्या आत हवेतील पाण्याच्या वाफेचे प्रमाण सध्याच्या तापमानात त्याच्या कमाल क्षमतेपेक्षा जास्त वाढते, जरी तापमान अपरिवर्तित राहिले तरीही, संक्षेपण निर्माण होईल.
म्हणून, चांगले तापमान नियंत्रण असलेल्या CO2 इनक्यूबेटरचा कंडेन्सेटच्या निर्मितीवर प्रतिबंधात्मक प्रभाव पडतो हे स्पष्ट आहे, परंतु जेव्हा सापेक्ष आर्द्रता 95% पेक्षा जास्त असते किंवा अगदी संतृप्ततेपर्यंत पोहोचते तेव्हा कंडेन्सेशनची शक्यता लक्षणीयरीत्या वाढेल,म्हणून, जेव्हा आपण पेशींची लागवड करतो, तेव्हा चांगला CO2 इनक्यूबेटर निवडण्याव्यतिरिक्त, उच्च आर्द्रतेच्या मागे लागल्याने होणारा संक्षेपणाचा धोका टाळण्याचा प्रयत्न केला पाहिजे.
पोस्ट वेळ: जुलै-२३-२०२४