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IR और TC CO2 सेंसर के बीच क्या अंतर है?


कोशिका संवर्धन करते समय, उचित वृद्धि सुनिश्चित करने के लिए, तापमान, आर्द्रता और CO2 के स्तर को नियंत्रित करना आवश्यक है। CO2 का स्तर महत्वपूर्ण है क्योंकि यह संवर्धन माध्यम के pH को नियंत्रित करने में मदद करता है। यदि CO2 की मात्रा बहुत अधिक है, तो यह बहुत अम्लीय हो जाएगा। यदि CO2 की मात्रा पर्याप्त नहीं है, तो यह अधिक क्षारीय हो जाएगा।
 
आपके CO2 इनक्यूबेटर में, माध्यम में CO2 गैस का स्तर कक्ष में CO2 की आपूर्ति द्वारा नियंत्रित होता है। सवाल यह है कि सिस्टम को कैसे पता चलता है कि कितनी CO2 की आवश्यकता है? यहीं पर CO2 सेंसर तकनीक काम आती है।
 
इसके दो मुख्य प्रकार हैं, प्रत्येक के अपने फायदे और नुकसान हैं:
* तापीय चालकता परीक्षण में गैस की संरचना का पता लगाने के लिए एक तापीय प्रतिरोधक का उपयोग किया जाता है। यह कम खर्चीला विकल्प है, लेकिन कम विश्वसनीय भी है।
* इन्फ्रारेड CO2 सेंसर, कक्ष में CO2 की मात्रा का पता लगाने के लिए इन्फ्रारेड प्रकाश का उपयोग करते हैं। इस प्रकार का सेंसर ज़्यादा महंगा होता है, लेकिन ज़्यादा सटीक होता है।
 
इस पोस्ट में, हम इन दो प्रकार के सेंसर के बारे में अधिक विस्तार से बताएंगे और प्रत्येक के व्यावहारिक निहितार्थों पर चर्चा करेंगे।
 
तापीय चालकता CO2 सेंसर
तापीय चालकता वायुमंडल में विद्युत प्रतिरोध को मापकर काम करती है। सेंसर में आमतौर पर दो सेल होते हैं, जिनमें से एक ग्रोथ चैंबर से हवा से भरा होता है। दूसरा एक सीलबंद सेल होता है जिसमें नियंत्रित तापमान पर एक संदर्भ वायुमंडल होता है। प्रत्येक सेल में एक थर्मिस्टर (एक तापीय प्रतिरोधक) होता है, जिसका प्रतिरोध तापमान, आर्द्रता और गैस संरचना के साथ बदलता रहता है।
 
तापीय चालकता_ग्रांडे
 
तापीय चालकता सेंसर का एक प्रतिनिधित्व
जब दोनों सेलों का तापमान और आर्द्रता समान हो, तो प्रतिरोध में अंतर गैस संरचना में अंतर को मापेगा, जो इस मामले में कक्ष में CO2 के स्तर को दर्शाता है। यदि कोई अंतर पाया जाता है, तो सिस्टम कक्ष में और CO2 डालने के लिए प्रेरित होता है।
 
तापीय चालकता सेंसर का एक प्रतिनिधित्व.
थर्मल कंडक्टर आईआर सेंसर का एक सस्ता विकल्प हैं, जिनकी चर्चा हम नीचे करेंगे। हालाँकि, इनमें कुछ कमियाँ भी हैं। चूँकि प्रतिरोध अंतर केवल CO2 के स्तर के अलावा अन्य कारकों से भी प्रभावित हो सकता है, इसलिए सिस्टम के ठीक से काम करने के लिए कक्ष में तापमान और आर्द्रता हमेशा स्थिर होनी चाहिए।
इसका मतलब है कि हर बार जब दरवाज़ा खुलेगा और तापमान व आर्द्रता में उतार-चढ़ाव होगा, तो आपको गलत रीडिंग मिलेगी। दरअसल, जब तक वातावरण स्थिर नहीं हो जाता, तब तक रीडिंग सटीक नहीं होगी, जिसमें आधा घंटा या उससे ज़्यादा समय लग सकता है। ऊष्मीय चालक कल्चर के दीर्घकालिक भंडारण के लिए ठीक हो सकते हैं, लेकिन वे उन स्थितियों के लिए कम उपयुक्त हैं जहाँ दरवाज़ा बार-बार खुलता है (दिन में एक से ज़्यादा बार)।
 
इन्फ्रारेड CO2 सेंसर
इन्फ्रारेड सेंसर कक्ष में गैस की मात्रा का पता बिल्कुल अलग तरीके से लगाते हैं। ये सेंसर इस तथ्य पर निर्भर करते हैं कि CO2, अन्य गैसों की तरह, प्रकाश की एक विशिष्ट तरंगदैर्ध्य, सटीक रूप से 4.3 μm, को अवशोषित करती है।
 
आईआर सेंसर
इन्फ्रारेड सेंसर का एक प्रतिनिधित्व
 

यह सेंसर वायुमंडल में CO2 की मात्रा का पता लगा सकता है, यह मापकर कि 4.3 μm प्रकाश उससे कितना गुज़रता है। यहाँ बड़ा अंतर यह है कि प्रकाश की मात्रा तापमान और आर्द्रता जैसे किसी अन्य कारक पर निर्भर नहीं करती, जैसा कि तापीय प्रतिरोध के मामले में होता है।

इसका मतलब है कि आप जितनी बार चाहें दरवाज़ा खोल सकते हैं और सेंसर हमेशा सटीक रीडिंग देगा। नतीजतन, चैंबर में CO2 का स्तर ज़्यादा स्थिर रहेगा, यानी नमूनों की स्थिरता बेहतर होगी।

हालाँकि इन्फ्रारेड सेंसर की कीमत कम हो गई है, फिर भी वे तापीय चालकता के मुकाबले ज़्यादा महंगे विकल्प हैं। हालाँकि, अगर आप तापीय चालकता सेंसर के इस्तेमाल से उत्पादकता में कमी की लागत पर विचार करें, तो आपके लिए इन्फ्रारेड विकल्प चुनना आर्थिक रूप से उचित हो सकता है।

दोनों प्रकार के सेंसर इनक्यूबेटर कक्ष में CO2 के स्तर का पता लगाने में सक्षम हैं। दोनों के बीच मुख्य अंतर यह है कि तापमान सेंसर कई कारकों से प्रभावित हो सकता है, जबकि IR सेंसर केवल CO2 के स्तर से प्रभावित होता है।

इससे IR CO2 सेंसर ज़्यादा सटीक हो जाते हैं, इसलिए ज़्यादातर स्थितियों में ये बेहतर होते हैं। इनकी कीमत ज़्यादा होती है, लेकिन समय के साथ इनकी कीमत कम होती जा रही है।

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पोस्ट करने का समय: 03 जनवरी 2024