بنر_صفحه

اخبار و وبلاگ

تفاوت بین سنسور IR و TC CO2 چیست؟


هنگام کشت سلول، برای اطمینان از رشد مناسب، دما، رطوبت و سطح CO2 باید کنترل شوند. سطح CO2 از اهمیت بالایی برخوردار است زیرا به کنترل pH محیط کشت کمک می‌کند. اگر CO2 زیادی وجود داشته باشد، محیط بیش از حد اسیدی می‌شود. اگر CO2 کافی نباشد، محیط قلیایی‌تر می‌شود.
 
در دستگاه انکوباتور CO2 شما، سطح گاز CO2 در محیط کشت با تأمین CO2 در محفظه تنظیم می‌شود. سوال این است که سیستم چگونه «می‌داند» چه مقدار CO2 باید اضافه شود؟ اینجاست که فناوری‌های حسگر CO2 وارد عمل می‌شوند.
 
دو نوع اصلی وجود دارد که هر کدام مزایا و معایب خود را دارند:
* رسانایی حرارتی از یک مقاومت حرارتی برای تشخیص ترکیب گاز استفاده می‌کند. این گزینه ارزان‌تر است اما قابلیت اطمینان کمتری نیز دارد.
* سنسورهای CO2 مادون قرمز از نور مادون قرمز برای تشخیص میزان CO2 موجود در محفظه استفاده می کنند. این نوع سنسور گران تر اما دقیق تر است.
 
در این پست، این دو نوع حسگر را با جزئیات بیشتری توضیح خواهیم داد و پیامدهای عملی هر یک را مورد بحث قرار خواهیم داد.
 
حسگر CO2 رسانایی حرارتی
رسانایی حرارتی با اندازه‌گیری مقاومت الکتریکی از طریق جو کار می‌کند. این حسگر معمولاً شامل دو سلول است که یکی از آنها با هوای محفظه رشد پر می‌شود. سلول دیگر یک سلول مهر و موم شده است که حاوی یک جو مرجع در دمای کنترل شده است. هر سلول حاوی یک ترمیستور (مقاومت حرارتی) است که مقاومت آن با دما، رطوبت و ترکیب گاز تغییر می‌کند.
 
رسانایی حرارتی_گراند
 
نمایی از یک حسگر رسانایی حرارتی
وقتی دما و رطوبت برای هر دو سلول یکسان باشد، اختلاف مقاومت، اختلاف در ترکیب گاز را اندازه‌گیری می‌کند که در این مورد منعکس‌کننده سطح CO2 در محفظه است. اگر تفاوتی تشخیص داده شود، سیستم از شما می‌خواهد CO2 بیشتری به محفظه اضافه کنید.
 
نمایی از یک حسگر رسانایی حرارتی.
رساناهای حرارتی جایگزین ارزان قیمتی برای حسگرهای مادون قرمز هستند که در ادامه به آنها خواهیم پرداخت. با این حال، آنها بدون اشکال هم نیستند. از آنجا که اختلاف مقاومت می‌تواند تحت تأثیر عوامل دیگری غیر از سطح CO2 نیز باشد، دما و رطوبت در محفظه باید همیشه ثابت باشد تا سیستم به درستی کار کند.
این یعنی هر بار که در باز می‌شود و دما و رطوبت نوسان می‌کند، در نهایت با مقادیر نادرستی مواجه خواهید شد. در واقع، تا زمانی که جو تثبیت نشود، که می‌تواند نیم ساعت یا بیشتر طول بکشد، مقادیر دقیق نخواهند بود. رساناهای حرارتی ممکن است برای نگهداری طولانی مدت کشت‌ها مناسب باشند، اما برای موقعیت‌هایی که باز شدن در زیاد است (بیش از یک بار در روز) کمتر مناسب هستند.
 
سنسورهای CO2 مادون قرمز
حسگرهای مادون قرمز مقدار گاز موجود در محفظه را به روشی کاملاً متفاوت تشخیص می‌دهند. این حسگرها بر این واقعیت تکیه دارند که CO2، مانند سایر گازها، طول موج خاصی از نور، به طور دقیق ۴.۳ میکرومتر، را جذب می‌کند.
 
سنسور مادون قرمز
نمایی از یک حسگر مادون قرمز
 

این حسگر می‌تواند با اندازه‌گیری میزان عبور نور ۴.۳ میکرومتری از جو، میزان دی‌اکسید کربن موجود در آن را تشخیص دهد. تفاوت بزرگ این است که میزان نور شناسایی‌شده به هیچ عامل دیگری مانند دما و رطوبت وابسته نیست، برخلاف مقاومت حرارتی.

این یعنی می‌توانید هر چند بار که دوست دارید درب را باز کنید و حسگر همیشه مقدار دقیقی را نشان می‌دهد. در نتیجه، سطح CO2 ثابت‌تری در محفظه خواهید داشت که به معنای پایداری بهتر نمونه‌ها است.

اگرچه قیمت حسگرهای مادون قرمز کاهش یافته است، اما آنها هنوز جایگزین گران‌تری برای حسگر رسانایی حرارتی هستند. با این حال، اگر هزینه عدم بهره‌وری هنگام استفاده از حسگر رسانایی حرارتی را در نظر بگیرید، ممکن است از نظر مالی گزینه IR را انتخاب کنید.

هر دو نوع سنسور قادر به تشخیص سطح CO2 در محفظه انکوباتور هستند. تفاوت اصلی بین این دو این است که یک سنسور دما می‌تواند تحت تأثیر عوامل متعددی قرار گیرد، در حالی که یک سنسور IR تنها تحت تأثیر سطح CO2 قرار می‌گیرد.

این باعث می‌شود سنسورهای IR CO2 دقیق‌تر باشند، بنابراین در بیشتر مواقع ترجیح داده می‌شوند. آنها معمولاً قیمت بالاتری دارند، اما با گذشت زمان ارزان‌تر می‌شوند.

فقط روی عکس کلیک کنید وهمین حالا دستگاه جوجه کشی CO2 با سنسور IR خود را تهیه کنید!

 

زمان ارسال: ژانویه-03-2024