СО2 инкубатору конденсацияны пайда кылат, салыштырмалуу нымдуулук өтө жогорубу?
Клеткаларды өстүрүү үчүн CO2 инкубаторун колдонгондо, кошулган суюктуктун көлөмүнүн жана маданият циклинин айырмасынан улам, биз инкубатордогу салыштырмалуу нымдуулукка ар кандай талаптарды коёбуз.
Узун культура цикли бар 96 скважиналуу клетка культура плиталарын колдонуу менен эксперименттер үчүн, бир скважинага аз өлчөмдөгү суюктук кошулгандыктан, культура эритмеси 37 ℃ температурада узак убакытка бууланып кетсе, кургап кетүү коркунучу бар.
Инкубатордогу салыштырмалуу нымдуулуктун жогору болушу, мисалы, 90% дан ашса, суюктуктун бууланышын эффективдүү азайтышы мүмкүн, бирок, жаңы маселе пайда болду, көптөгөн клетка культурасынын эксперименталисттери инкубатор жогорку нымдуулукта конденсатты өндүрүү оңой экенин, контролсуз болсо конденсат өндүрүүнү аныкташты.
Демек, салыштырмалуу нымдуулук өтө жогору болгондуктан инкубатордо конденсация пайда болуп жатабы?
Биринчиден, биз салыштырмалуу нымдуулук түшүнүгүн түшүнүшүбүз керек,салыштырмалуу нымдуулук (салыштырмалуу нымдуулук, RH)абадагы суу буусунун чыныгы мазмуну жана ошол эле температурада каныккандагы суу буусунун курамынын пайызы. Формула менен көрсөтүлөт:
.png)
салыштырмалуу нымдуулуктун пайызы абадагы суу буусунун курамынын максималдуу мүмкүн болгон мазмунга карата катышын билдирет.
Тактап айтканда:
* 0% RH:Абада суу буусу жок.
* 100% RH:Аба суу буусу менен каныккан жана көбүрөөк суу буусун кармай албайт жана конденсация пайда болот.
* 50% RH:Учурдагы абадагы суу буусунун көлөмү ошол температурадагы каныккан суу буусунун жарымы экенин көрсөтөт. Температура 37°С болсо, анда каныккан суу буусунун басымы болжол менен 6,27 кПа болот. Демек, 50% салыштырмалуу нымдуулукта суунун буусунун басымы болжол менен 3,135 кПа болот.
Каныккан суу буусунун басымысуюк суу жана анын буусу белгилүү бир температурада динамикалык тең салмактуулукта болгондо газ фазасында буу тарабынан пайда болгон басым.
Тактап айтканда, суу буусу жана суюк суу жабык системада чогуу жашаганда (мисалы, жакшы жабылган Radobio CO2 инкубатору), суунун молекулалары убакыттын өтүшү менен суюк абалдан газ абалына (буулануу) өзгөрүүнү улантат, ал эми газ түрүндөгү суунун молекулалары суюк абалга (конденсация) өзгөрүүнү улантат.
Белгилүү бир чекитте буулануу менен конденсациянын ылдамдыгы барабар, ал эми бул чекиттеги буу басымы каныккан суу буусунун басымы болуп саналат. менен мүнөздөлөт
1. динамикалык тең салмактуулук:суу менен суу буусу жабык системада чогуу жашаганда, буулануу жана конденсация тең салмактуулукка жетүү үчүн, системадагы суу буусунун басымы мындан ары өзгөрбөйт, бул учурда басым каныккан суу буусунун басымы болуп саналат.
2. температурага көз карандылык:каныккан суу буусунун басымы температурага жараша өзгөрөт. Температура жогорулаганда, суунун молекулаларынын кинетикалык энергиясы жогорулайт, көбүрөөк суу молекулалары газ фазасына чыга алат, ошондуктан каныккан суу буусунун басымы жогорулайт. Тескерисинче, температура төмөндөгөндө каныккан суу буусунун басымы төмөндөйт.
3. Мүнөздөмөлөрү:каныккан суунун басымы таза материалдык мүнөздөмө параметр болуп саналат, суюктуктун көлөмүнө көз каранды эмес, бир гана температура менен.
Каныккан суу буусунун басымын эсептөө үчүн колдонулган жалпы формула Антуан теңдемеси:
Суу үчүн Антуан константасынын ар кандай температура диапазондору үчүн ар кандай маанилери бар. Туруктуулардын жалпы жыйындысы болуп төмөнкүлөр саналат:
* A=8,07131
* B=1730,63
* C=233.426
Бул константалардын жыйындысы 1°Cден 100°Сге чейинки температура диапазонуна тиешелүү.
Бул константаларды колдонуп, 37°С каныккан суунун басымы 6,27 кПа экенин эсептей алабыз.
Ошентип, каныккан суу буусунун басымы абалында 37 градус Цельсийде (°C) абада канча суу бар?
Каныккан суу буусунун (абсолюттук нымдуулук) массасын эсептөө үчүн Клаузиус-Клапейрон теңдемесинин формуласын колдонсок болот:
Каныккан суу буусунун басымы: 37°C, каныккан суу буусунун басымы 6,27 кПа.
Температураны Кельвинге айландыруу: T=37+273,15=310,15 К
Формулага алмаштыруу:
.png)
эсептөө менен алынган натыйжа болжол менен 44,6 г/м³.
37°C, каныккан учурда суунун буусу (абсолюттук нымдуулук) болжол менен 44,6 г/м³ түзөт. Бул абанын ар бир кубометрине 44,6 грамм суу буусу туура келет дегенди билдирет.
180л СО2 инкубаторунда 8 граммга жакын суу буусу гана болот.Нымдандыруучу идиш, ошондой эле маданий идиштер суюктуктар менен толтурулганда, салыштырмалуу нымдуулук жогорку маанилерге оңой жетет, атүгүл каныккан нымдуулуктун маанисине жакын.
Салыштырмалуу нымдуулук 100% жеткенде,суу буусу конденсациялана баштайт. Бул учурда абадагы суу буусунун көлөмү азыркы температурада кармай ала турган максималдуу мааниге, башкача айтканда каныккандыкка жетет. Суу буусунун андан ары көбөйүшү же температуранын төмөндөшү суу буусунун суюк сууга конденсацияланышына алып келет.
Салыштырмалуу нымдуулук 95% ашканда да конденсация пайда болушу мүмкүн,бирок бул температура, абадагы суунун буусунун көлөмү жана беттин температурасы сыяктуу башка факторлорго көз каранды. Бул таасир этүүчү факторлор төмөнкүлөр:
1. Температуранын төмөндөшү:Абадагы суу буусунун көлөмү каныкканга жакын болгондо, температуранын бир аз төмөндөшү же суунун буусунун көлөмүнүн көбөйүшү конденсациянын пайда болушуна алып келиши мүмкүн. Мисалы, инкубатордогу температуранын өзгөрүшү конденсаттын пайда болушуна алып келиши мүмкүн, андыктан температура туруктуураак болгон инкубатор конденсаттын пайда болушуна ингибитордук таасирин тийгизет.
2. шүүдүрүм чекитинин температурасынан төмөн жер бетинин жергиликтүү температурасы:жергиликтүү жер бетинин температурасы шүүдүрүм чекитинин температурасынан төмөн, суу буусу бул беттерде суу тамчыларына конденсацияланат, ошондуктан инкубатордун температуранын бирдейлиги конденсацияны токтотууда жакшыраак көрсөткүчкө ээ болот.
3. Суу буусунун көбөйүшү:мисалы, суюктуктун чоң көлөмү бар нымдаштыруучу идиш жана культуралык идиштер жана инкубатор жакшыраак жабылат, инкубатордун ичиндеги абадагы суунун буусунун көлөмү учурдагы температурада максималдуу сыйымдуулугунан ашып кеткенде, температура өзгөрүүсүз калса да, конденсация пайда болот.
Демек, жакшы температураны көзөмөлдөгөн СО2 инкубаторунун конденсаттын пайда болушуна бөгөт коюучу таасири бар, бирок салыштырмалуу нымдуулук 95% дан ашканда же ал тургай каныккандыкка жеткенде, конденсациянын ыктымалдыгы кыйла жогорулайт,Ошондуктан, биз клеткаларды өстүрүүдө жакшы CO2 инкубаторун тандоодон тышкары, жогорку нымдуулуктун артынан конденсация коркунучун болтурбоого аракет кылышыбыз керек.
Посттун убактысы: 23-июль-2024