中文
Un incubator de CO2 produce condensare, umiditatea relativă este prea mare?
Când folosim incubator de CO2 pentru a cultiva celule, datorită diferenței de cantitate de lichid adăugat și a ciclului de cultură, avem cerințe diferite pentru umiditatea relativă în incubator.
Pentru experimente care folosesc plăci de cultură cu celule cu 96 de godeuri cu un ciclu de cultură lung, datorită cantității mici de lichid adăugat la o singură fântână, există riscul ca soluția de cultură să se usuce dacă se evaporă o perioadă lungă de timp la 37 ℃.
Umiditatea relativă mai mare în incubator, de exemplu, pentru a ajunge mai mult de 90%, poate reduce eficient evaporarea lichidului, cu toate acestea, a apărut o nouă problemă, mulți experimentaliști în cultura celulară au descoperit că incubatorul este ușor de produs condensat în umiditate ridicată Condițiile, producția de condens, dacă este necontrolată, se vor acumula din ce în ce mai mult, în cultura celulară a adus un anumit risc de infecție bacteriană.
Deci, este generarea de condensare în incubator, deoarece umiditatea relativă este prea mare?
În primul rând, trebuie să înțelegem conceptul de umiditate relativă,Umiditate relativă (umiditate relativă, RH)este conținutul real de vapori de apă în aer și procentul de conținut de vapori de apă la saturație la aceeași temperatură. Exprimat în formula:
.png)
Procentul de umiditate relativă reprezintă raportul dintre conținutul de vapori de apă din aer și conținutul maxim posibil.
Mai exact:
* 0% RH:Nu există vapori de apă în aer.
* 100% RH:Aerul este saturat cu vapori de apă și nu poate ține mai multe vapori de apă și se va produce condensare.
* 50% RH:Indică faptul că cantitatea curentă de vapori de apă din aer este jumătate din cantitatea de vapori de apă saturați la acea temperatură. Dacă temperatura este de 37 ° C, atunci presiunea de vapori saturate de apă este de aproximativ 6,27 kPa. Prin urmare, presiunea de vapori de apă la 50% umiditate relativă este de aproximativ 3,135 kPa.
Presiune de vapori de apă saturatăeste presiunea generată de vapori în faza gazoasă când apa lichidă și vaporii sale sunt în echilibru dinamic la o anumită temperatură.
Mai exact, atunci când vaporii de apă și apa lichidă coexistă într-un sistem închis (de exemplu, un incubator Radobio CO2 bine închis), moleculele de apă vor continua să se schimbe de la starea lichidă la starea gazoasă (evaporare) în timp, în timp ce, de asemenea, molecule de apă gazoasă va continua să se schimbe în starea lichidă (condensare).
La un anumit moment, ratele de evaporare și condensare sunt egale, iar presiunea de vapori în acel moment este presiunea saturată de vapori de apă. Se caracterizează prin
1.. Echilibru dinamic:Atunci când vaporii de apă și apă coexistă într -un sistem închis, evaporarea și condensul pentru a atinge echilibrul, presiunea vaporilor de apă din sistem nu se mai schimbă, în acest moment presiunea este presiunea saturată de vapori de apă.
2. Dependența de temperatură:Presiunea saturată a vaporilor de apă se schimbă cu temperatura. Când temperatura crește, energia cinetică a moleculelor de apă crește, mai multe molecule de apă pot scăpa în faza de gaz, astfel încât presiunea saturată de vapori de apă. În schimb, atunci când temperatura scade, presiunea de vapori saturați scade.
3. Caracteristici:Presiunea saturată a apei este un parametru caracteristic pur material, nu depinde de cantitatea de lichid, ci doar cu temperatura.
O formulă comună utilizată pentru calcularea presiunii de vapori saturate de apă este ecuația antoinei:
Pentru apă, constanta antoine are valori diferite pentru diferite intervale de temperatură. Un set comun de constante sunt:
* A = 8.07131
* B = 1730.63
* C = 233.426
Acest set de constante se aplică intervalului de temperatură de la 1 ° C la 100 ° C.
Putem folosi aceste constante pentru a calcula că presiunea saturată a apei la 37 ° C este de 6,27 kPa.
Deci, câtă apă este în aer la 37 de grade Celsius (° C) într -o stare de presiune saturată de vapori de apă?
Pentru a calcula conținutul de masă al vaporilor de apă saturați (umiditate absolută), putem folosi formula ecuației Clausius-Clapeyron:
Presiunea de vapori de apă saturată: La 37 ° C, presiunea de vapori saturate de apă este de 6,27 kPa.
Convertirea temperaturii în Kelvin: T = 37+273.15 = 310,15 K
Înlocuirea în formula:
.png)
Rezultatul obținut prin calcul este de aproximativ 44,6 g/m³.
La 37 ° C, conținutul de vapori de apă (umiditate absolută) la saturație este de aproximativ 44,6 g/m³. Aceasta înseamnă că fiecare metru cub de aer poate ține 44,6 grame de vapori de apă.
Un incubator CO2 de 180L va deține doar aproximativ 8 grame de vapori de apă.Atunci când tigaia de umidificare, precum și vasele de cultură sunt umplute cu lichide, umiditatea relativă poate atinge cu ușurință valori ridicate, chiar și aproape de valorile de umiditate de saturație.
Când umiditatea relativă ajunge la 100%,Vaporii de apă începe să se condenseze. În acest moment, cantitatea de vapori de apă din aer atinge valoarea maximă pe care o poate ține la temperatura curentă, adică saturația. Crește în continuare în vaporii de apă sau scade temperatura determină condensarea vaporilor de apă în apa lichidă.
Condensarea poate apărea și atunci când umiditatea relativă depășește 95%,Dar acest lucru depinde de alți factori, cum ar fi temperatura, cantitatea de vapori de apă în aer și temperatura suprafeței. Acești factori de influență sunt următorii:
1. scăderea temperaturii:Atunci când cantitatea de vapori de apă din aer este aproape de saturație, orice mică scădere a temperaturii sau o creștere a cantității de vapori de apă poate provoca condensarea. De exemplu, fluctuațiile de temperatură ale incubatorului pot duce la generarea de condens, astfel încât temperatura este mai stabilă incubator va avea un efect inhibitor asupra generarii de condens.
2. Temperatura locală a suprafeței sub temperatura punctului de rouă:Temperatura locală a suprafeței este mai mică decât temperatura punctului de rouă, vaporii de apă se vor condensa în picăturile de apă pe aceste suprafețe, astfel încât uniformitatea de temperatură a incubatorului va avea o performanță mai bună în inhibarea condensului.
3. Vapori de apă sporiți:De exemplu, panoul de umidificare și recipientele de cultură cu o cantitate mare de lichid, iar incubatorul este mai bine sigilat, atunci când cantitatea de vapori de apă din aer din interiorul incubatorului a crescut dincolo de capacitatea maximă la temperatura curentă, chiar dacă temperatura rămâne neschimbată , se va genera condensarea.
Prin urmare, un incubator de CO2 cu un bun control al temperaturii are în mod evident un efect inhibitor asupra generarii de condens, dar atunci când umiditatea relativă depășește 95% sau chiar atinge saturația, posibilitatea condensului va crește semnificativ,Prin urmare, atunci când cultivăm celule, pe lângă alegerea unui bun incubator de CO2, ar trebui să încercăm să evităm riscul de condensare provocată de urmărirea umidității ridicate.
Timpul post: 23-2024 iulie