中文
Bir CO2 inkübatör yoğuşma üretir, bağıl nem çok yüksek midir?
Hücreleri yetiştirmek için CO2 inkübatörünü kullandığımızda, ilave edilen sıvı miktarı ve kültür döngüsü farkı nedeniyle, inkübatördeki bağıl nem için farklı gereksinimlerimiz var.
Tek bir kuyuya eklenen az miktarda sıvı nedeniyle uzun bir kültür döngüsüne sahip 96 oyuklu hücre kültürü plakaları kullanan deneyler için, 37'de uzun bir süre buharlaşması durumunda kültür çözümünün kurutulma riski vardır. ℃.
İnkübatördeki daha yüksek bağıl nem, örneğin,%90'dan fazla ulaşmak için sıvının buharlaşmasını etkili bir şekilde azaltabilir, ancak yeni bir sorun ortaya çıkmıştır, birçok hücre kültürü deneycisi, inkübatörün yüksek nemde kondens üretilmesi kolay olduğunu bulmuştur Koşullar, kondens üretimi kontrolsüzse, hücre kültürüne daha fazla birikir, belirli bir bakteriyel enfeksiyon riski getirmiştir.
Öyleyse, inkübatörde yoğunlaşma üretimi mi, çünkü bağıl nem çok yüksek mi?
Her şeyden önce, göreceli nem kavramını anlamamız gerekiyor,bağıl nem (bağıl nem, RH)havadaki su buharı gerçek içeriği ve aynı sıcaklıkta doygunlukta su buharı içeriği yüzdesidir. Formülde ifade edilir:
.png)
Bağıl nem yüzdesi, havadaki su buharı içeriğinin mümkün olan maksimum içeriğe oranını temsil eder.
Özellikle:
*% 0 RH:Havada su buharı yok.
*% 100 RH:Hava su buharı ile doyurulur ve daha fazla su buharı tutamaz ve yoğuşma meydana gelir.
*% 50 RH:Havadaki mevcut su buharı miktarının, o sıcaklıktaki doymuş su buharı miktarının yarısı olduğunu gösterir. Sıcaklık 37 ° C ise, doymuş su buharı basıncı yaklaşık 6.27 kPa'dır. Bu nedenle,% 50 bağıl nemdeki su buharı basıncı yaklaşık 3.135 kPa'dır.
Doymuş su buharı basıncısıvı su ve buharı belirli bir sıcaklıkta dinamik dengede olduğunda gaz fazında buhar tarafından üretilen basınçtır.
Özellikle, su buharı ve sıvı su kapalı bir sistemde (örneğin, iyi kaplanmış bir Radobio CO2 inkübatör) bir arada bulunduğunda, su molekülleri zaman içinde sıvı durumdan gaz durumuna (buharlaşma) değişmeye devam ederken, gazlı su molekülleri Sıvı duruma (yoğuşma) geçmeye devam edecektir.
Belli bir noktada, buharlaşma ve yoğuşma oranları eşittir ve bu noktadaki buhar basıncı doymuş su buharı basıncıdır. İle karakterize edilir
1. Dinamik denge:Su ve su buharı kapalı bir sistemde bir arada bulunduğunda, dengeye ulaşmak için buharlaşma ve yoğuşma, sistemdeki su buharı basıncı artık değişmiyor, şu anda basınç doymuş su buharı basıncıdır.
2. Sıcaklık bağımlılığı:Doymuş su buharı basıncı sıcaklıkla değişir. Sıcaklık arttığında, su moleküllerinin kinetik enerjisi artar, daha fazla su molekülü gaz fazına kaçabilir, böylece doymuş su buharı basıncı artar. Tersine, sıcaklık azaldığında, doymuş su buharı basıncı azalır.
3. Özellikler:Doymuş su basıncı tamamen malzeme karakteristik bir parametredir, sıvı miktarına, sadece sıcaklığa bağlı değildir.
Doymuş su buharı basıncını hesaplamak için kullanılan yaygın bir formül Antoin denklemidir:
Su için, Antoine sabiti farklı sıcaklık aralıkları için farklı değerlere sahiptir. Yaygın bir sabit set:
* A = 8.07131
* B = 1730.63
* C = 233.426
Bu sabit set, 1 ° C ila 100 ° C arasındaki sıcaklık aralığı için geçerlidir.
Bu sabitleri 37 ° C'deki doymuş su basıncının 6.27 kPa olduğunu hesaplamak için kullanabiliriz.
Peki, doymuş bir su buharı basıncı durumunda 37 santigrat derecede (° C) havada ne kadar su var?
Doymuş su buharının (mutlak nem) kütle içeriğini hesaplamak için Clausius-Clapeyron denklemi formülünü kullanabiliriz:
Doymuş su buharı basıncı: 37 ° C'de doymuş su buharı basıncı 6.27 kPa'dır.
Sıcaklığın Kelvin'e dönüştürülmesi: T = 37+273.15 = 310.15 K
Formülün yerine geçme:
.png)
Hesaplama ile elde edilen sonuç yaklaşık 44.6 g/m³'dir.
37 ° C'de doygunlukta su buharı içeriği (mutlak nem) yaklaşık 44.6 g/m³'dir. Bu, her metreküp havanın 44.6 gram su buharı tutabileceği anlamına gelir.
180L CO2 inkübatör sadece 8 gram su buharı tutacaktır.Nemlendirme tavası ve kültür gemileri sıvılarla doldurulduğunda, bağıl nem, doygunluk nem değerlerine bile yakın, yüksek değerlere kolayca ulaşabilir.
Bağıl nem%100'e ulaştığında,Su buharı yoğunlaşmaya başlar. Bu noktada, havadaki su buharı miktarı, mevcut sıcaklıkta, yani doygunlukta tutabileceği maksimum değere ulaşır. Su buharında daha fazla artış veya sıcaklık azalmaları su buharının sıvı suya yoğunlaşmasına neden olur.
Yoğuşma, bağıl nem%95'i aştığında da ortaya çıkabilir,Ancak bu, sıcaklık, havadaki su buharı miktarı ve yüzey sıcaklığı gibi diğer faktörlere bağlıdır. Bu etkileyen faktörler aşağıdaki gibidir:
1. Sıcaklıkta azalma:Havadaki su buharı miktarı doygunluğa yakın olduğunda, sıcaklıktaki küçük bir azalma veya su buharı miktarındaki artış yoğuşmanın meydana gelmesine neden olabilir. Örneğin, inkübatördeki sıcaklık dalgalanmaları kondensat oluşumuna yol açabilir, bu nedenle sıcaklık daha kararlı inkübatör, kondensat üretimi üzerinde engelleyici bir etkiye sahip olacaktır.
2. Çiğ nokta sıcaklığının altındaki yerel yüzey sıcaklığı:Yerel yüzey sıcaklığı çiğ nokta sıcaklığından daha düşüktür, su buharı bu yüzeylerdeki su damlacıklarına yoğunlaşacaktır, bu nedenle inkübatörün sıcaklık homojenliği yoğuşmanın inhibisyonunda daha iyi bir performansa sahip olacaktır.
3. Artan su buharı:Örneğin, nemlendirme tavası ve büyük miktarda sıvı olan kültür kapları ve inkübatör, inkübatör içindeki havadaki su buharı miktarı, sıcaklık değişmeden kalsa bile, mevcut sıcaklıkta maksimum kapasitesinin ötesinde arttığında , yoğuşma üretilecektir.
Bu nedenle, iyi sıcaklık kontrolüne sahip bir CO2 inkübatörünün, kondensat üretimi üzerinde açıkça bir etkisi vardır, ancak bağıl nem% 95'i aştığında veya hatta doygunluğa ulaştığında, yoğuşma olasılığı önemli ölçüde artacaktır.Bu nedenle, hücreleri yetiştirdiğimizde, iyi bir CO2 inkübatör seçmenin yanı sıra, yüksek nem arayışının getirdiği yoğunlaşma riskinden kaçınmaya çalışmalıyız.
Gönderme Zamanı: Tem-23-2024