Yèn inkubator CO2-ku kok ana kondensasiné, ya apa sebabé?
Nalika kita nggunakakeInkubator CO2Kanggo ngolah sel, amarga bedane jumlah cairan sing ditambahake lan siklus kultur, kita duwe syarat sing beda kanggo kelembapan relatif ing inkubator.
Kanggo eksperimen sing nggunakake piring kultur sel 96-sumur kanthi siklus kultur sing dawa, amarga jumlah cairan sing ditambahake ing siji sumur mung sithik, ana risiko larutan kultur bakal garing yen nguap sajrone wektu sing suwe ing suhu 37 ℃.
Kelembapan relatif sing luwih dhuwur ing inkubator, contone, nganti tekan luwih saka 90%, bisa nyuda penguapan cairan kanthi efektif, nanging, masalah anyar wis muncul, akeh eksperimentalis kultur sel nemokake manawa inkubator gampang ngasilake kondensat ing kahanan kelembapan sing dhuwur, produksi kondensat yen ora dikontrol, bakal nglumpuk luwih akeh, menyang kultur sel wis nggawa risiko infeksi bakteri tartamtu.
Dadi, apa kondensasi ing inkubator kedadeyan amarga kelembapan relatif sing dhuwur banget?
Kaping pisanan, kita kudu mangerteni konsep kelembapan relatif,kelembapan relatif (Kelembapan Relatif, RH)yaiku isi uap banyu sing nyata ing udhara lan persentase isi uap banyu nalika jenuh ing suhu sing padha. Diungkapake ing rumus:
.png)
Persentase kelembapan relatif nggambarake rasio kandungan uap banyu ing udhara karo kandungan maksimal sing bisa digayuh.
Khususé:
* 0% Kanan Kiri:Ora ana uap banyu ing udhara.
* 100% Kanan Kiri:Udara kebak uap banyu lan ora bisa nampung uap banyu luwih akeh lan bakal kedadeyan kondensasi.
* 50% Kaki Kiri:Nuduhake yen jumlah uap banyu saiki ing udhara iku setengah saka jumlah uap banyu jenuh ing suhu kasebut. Yen suhu 37°C, mula tekanan uap banyu jenuh kira-kira 6,27 kPa. Mulane, tekanan uap banyu ing asor relatif 50% kira-kira 3,135 kPa.
Tekanan uap banyu jenuhyaiku tekanan sing diasilake dening uap ing fase gas nalika banyu cair lan uapnya ana ing keseimbangan dinamis ing suhu tartamtu.
Khususé, nalika uap banyu lan banyu cair urip bebarengan ing sistem sing ditutup (kayata, inkubator Radobio CO2 sing ditutup kanthi apik), molekul banyu bakal terus owah saka kahanan cair menyang kahanan gas (penguapan) sajrone wektu, dene molekul banyu gas uga bakal terus owah menyang kahanan cair (kondensasi).
Ing titik tartamtu, laju penguapan lan kondensasi padha, lan tekanan uap ing titik kasebut minangka tekanan uap banyu jenuh. Iki ditondoi dening
1. keseimbangan dinamis:Nalika banyu lan uap banyu urip bebarengan ing sistem tertutup, penguapan lan kondensasi tekan keseimbangan, tekanan uap banyu ing sistem kasebut ora owah maneh, ing wektu iki tekanane wis dadi tekanan uap banyu jenuh.
2. katergantungan suhu:Tekanan uap banyu jenuh owah miturut suhu. Nalika suhu mundhak, energi kinetik molekul banyu mundhak, luwih akeh molekul banyu sing bisa lolos menyang fase gas, saengga tekanan uap banyu jenuh mundhak. Kosok baline, nalika suhu mudhun, tekanan uap banyu jenuh mudhun.
3. Ciri-cirine:Tekanan banyu jenuh minangka parameter karakteristik materi murni, ora gumantung saka jumlah cairan, mung karo suhu.
Rumus umum sing digunakake kanggo ngetung tekanan uap banyu jenuh yaiku persamaan Antoine:
Kanggo banyu, konstanta Antoine nduweni nilai sing beda-beda kanggo rentang suhu sing beda-beda. Kumpulan konstanta sing umum yaiku:
* A=8.07131
* B=1730.63
* C=233.426
Set konstanta iki ditrapake kanggo rentang suhu saka 1°C nganti 100°C.
Kita bisa nggunakake konstanta iki kanggo ngetung yen tekanan banyu jenuh ing suhu 37°C yaiku 6,27 kPa.
Dadi, pira banyu sing ana ing udhara ing suhu 37 derajat Celsius (°C) ing kahanan tekanan uap banyu jenuh?
Kanggo ngetung isi massa uap banyu jenuh (kelembapan absolut), kita bisa nggunakake rumus persamaan Clausius-Clapeyron:
Tekanan uap banyu jenuh: Ing suhu 37°C, tekanan uap banyu jenuh yaiku 6,27 kPa.
Ngonversi suhu dadi Kelvin: T=37+273.15=310.15 K
Substitusi menyang rumus:
.png)
Asil sing dipikolehi kanthi itungan yaiku udakara 44,6 g/m³.
Ing suhu 37°C, kandungan uap banyu (kelembapan absolut) nalika jenuh kira-kira 44,6 g/m³. Iki tegese saben meter kubik udara bisa nampung 44,6 gram uap banyu.
Inkubator CO2 180L mung bisa nampung udakara 8 gram uap banyu.Nalika panci humidifikasi uga wadhah kultur diisi cairan, kelembapan relatif bisa kanthi gampang tekan nilai sing dhuwur, sanajan cedhak karo nilai kelembapan saturasi.
Nalika kelembapan relatif tekan 100%,Uap banyu wiwit ngembun. Ing titik iki, jumlah uap banyu ing udhara tekan nilai maksimal sing bisa ditahan ing suhu saiki, yaiku saturasi. Peningkatan uap banyu luwih lanjut utawa penurunan suhu nyebabake uap banyu ngembun dadi banyu cair.
Kondensasi uga bisa kedadeyan nalika kelembapan relatif ngluwihi 95%,nanging iki gumantung saka faktor liyane kayata suhu, jumlah uap banyu ing udhara, lan suhu permukaan. Faktor-faktor sing mengaruhi iki kaya ing ngisor iki:
1. Penurunan suhu:Nalika jumlah uap banyu ing udhara cedhak karo jenuh, penurunan suhu utawa kenaikan jumlah uap banyu sing sithik bisa nyebabake kondensasi. Contone, fluktuasi suhu ing inkubator bisa nyebabake pembentukan kondensat, saengga suhu inkubator sing luwih stabil bakal duwe efek penghambatan ing pembentukan kondensat.
2. suhu permukaan lokal ing ngisor suhu titik embun:Suhu permukaan lokal luwih murah tinimbang suhu titik embun, uap banyu bakal ngembun dadi tetesan banyu ing permukaan kasebut, saengga keseragaman suhu inkubator bakal duwe kinerja sing luwih apik kanggo nyegah kondensasi.
3. Tambahing uap banyu:contone, wadhah humidifikasi lan wadhah kultur nganggo cairan sing akeh, lan inkubator luwih kedap udara, nalika jumlah uap banyu ing udhara ing njero inkubator mundhak ngluwihi kapasitas maksimal ing suhu saiki, sanajan suhu tetep ora owah, kondensasi bakal diasilake.
Mulane, inkubator CO2 kanthi kontrol suhu sing apik jelas nduweni efek ngalangi generasi kondensat, nanging nalika kelembapan relatif ngluwihi 95% utawa malah tekan saturasi, kemungkinan kondensasi bakal tambah akeh,mulane, nalika kita ngolah sel, saliyane milih inkubator CO2 sing apik, kita kudu nyoba ngindhari risiko kondensasi sing disebabake dening ngoyak kelembapan sing dhuwur.
Wektu kiriman: 23 Juli 2024