Inkubatur tas-CO2 jipproduċi kondensazzjoni, l-umdità relattiva hija għolja wisq?
Meta nużaw inkubatur tas-CO2 biex nikkultivaw iċ-ċelloli, minħabba d-differenza fl-ammont ta' likwidu miżjud u ċ-ċiklu tal-kultura, ikollna rekwiżiti differenti għall-umdità relattiva fl-inkubatur.
Għal esperimenti li jużaw pjanċi tal-kultura taċ-ċelloli b'96 bir b'ċiklu twil ta' kultura, minħabba l-ammont żgħir ta' likwidu miżjud ma' bir wieħed, hemm riskju li s-soluzzjoni tal-kultura tinxef jekk tevapora għal perjodu twil ta' żmien f'37 ℃.
Umdità relattiva ogħla fl-inkubatur, pereżempju, biex tilħaq aktar minn 90%, tista' tnaqqas b'mod effettiv l-evaporazzjoni tal-likwidu, madankollu, qamet problema ġdida, ħafna sperimentali tal-kultura taċ-ċelloli sabu li l-inkubatur huwa faċli biex jipproduċi kondensat f'kundizzjonijiet ta' umdità għolja, il-produzzjoni tal-kondensat jekk ma tkunx ikkontrollata, se takkumula aktar u aktar, għall-kultura taċ-ċelloli ġabet ċertu riskju ta' infezzjoni batterjali.
Allura, il-ġenerazzjoni tal-kondensazzjoni fl-inkubatur hija minħabba li l-umdità relattiva hija għolja wisq?
L-ewwelnett, irridu nifhmu l-kunċett tal-umdità relattiva,umdità relattiva (Umdità Relattiva, RH)huwa l-kontenut attwali tal-fwar tal-ilma fl-arja u l-perċentwal tal-kontenut tal-fwar tal-ilma f'saturazzjoni fl-istess temperatura. Espress fil-formula:
.png)
Il-perċentwal ta' umdità relattiva jirrappreżenta l-proporzjon tal-kontenut tal-fwar tal-ilma fl-arja għall-kontenut massimu possibbli.
Speċifikament:
* 0% RH:M'hemm l-ebda fwar tal-ilma fl-arja.
* 100% RH:L-arja hija saturata bil-fwar tal-ilma u ma tistax iżżomm aktar fwar tal-ilma u se sseħħ kondensazzjoni.
* 50% RH:Jindika li l-ammont attwali ta' fwar tal-ilma fl-arja huwa nofs l-ammont ta' fwar tal-ilma saturat f'dik it-temperatura. Jekk it-temperatura hija 37°C, allura l-pressjoni tal-fwar tal-ilma saturat hija madwar 6.27 kPa. Għalhekk, il-pressjoni tal-fwar tal-ilma f'50% umdità relattiva hija madwar 3.135 kPa.
Pressjoni tal-fwar tal-ilma saturathija l-pressjoni ġġenerata mill-fwar fil-fażi tal-gass meta l-ilma likwidu u l-fwar tiegħu jkunu f'ekwilibriju dinamiku f'ċerta temperatura.
Speċifikament, meta l-fwar tal-ilma u l-ilma likwidu jeżistu flimkien f'sistema magħluqa (eż., inkubatur Radobio CO2 magħluq sew), il-molekuli tal-ilma jkomplu jinbidlu mill-istat likwidu għall-istat gassuż (evaporazzjoni) maż-żmien, filwaqt li wkoll il-molekuli tal-ilma gassużi jkomplu jinbidlu għall-istat likwidu (kondensazzjoni).
F'ċertu punt, ir-rati ta' evaporazzjoni u kondensazzjoni huma ugwali, u l-pressjoni tal-fwar f'dak il-punt hija l-pressjoni tal-fwar saturat tal-ilma. Din hija kkaratterizzata minn
1. ekwilibriju dinamiku:Meta l-ilma u l-fwar tal-ilma jeżistu flimkien f'sistema magħluqa, l-evaporazzjoni u l-kondensazzjoni jilħqu l-ekwilibriju, il-pressjoni tal-fwar tal-ilma fis-sistema ma tibqax tinbidel, f'dan il-ħin il-pressjoni hija l-pressjoni saturata tal-fwar tal-ilma.
2. dipendenza mit-temperatura:Il-pressjoni tal-fwar saturat tal-ilma tinbidel mat-temperatura. Meta t-temperatura tiżdied, l-enerġija kinetika tal-molekuli tal-ilma tiżdied, aktar molekuli tal-ilma jistgħu jaħarbu għall-fażi tal-gass, u b'hekk il-pressjoni tal-fwar saturat tal-ilma tiżdied. Bil-maqlub, meta t-temperatura tonqos, il-pressjoni tal-fwar saturat tal-ilma tonqos.
3. Karatteristiċi:Il-pressjoni tal-ilma saturat hija parametru karatteristiku purament materjali, ma tiddependix fuq l-ammont ta' likwidu, iżda biss fuq it-temperatura.
Formula komuni użata biex tikkalkula l-pressjoni saturata tal-fwar tal-ilma hija l-ekwazzjoni ta' Antoine:
Għall-ilma, il-kostanti ta' Antoine għandha valuri differenti għal firxiet ta' temperatura differenti. Sett komuni ta' kostanti huma:
* A=8.07131
* B=1730.63
* Ċ=233.426
Dan is-sett ta' kostanti japplika għall-medda ta' temperatura minn 1°C sa 100°C.
Nistgħu nużaw dawn il-kostanti biex nikkalkulaw li l-pressjoni tal-ilma saturat f'37°C hija 6.27 kPa.
Allura, kemm hemm ilma fl-arja f'temperatura ta' 37 grad Celsius (°C) fi stat ta' pressjoni saturata tal-fwar tal-ilma?
Biex nikkalkulaw il-kontenut tal-massa tal-fwar tal-ilma saturat (umdità assoluta), nistgħu nużaw il-formula tal-ekwazzjoni Clausius-Clapeyron:
Pressjoni tal-fwar saturat tal-ilma: F'temperatura ta' 37°C, il-pressjoni tal-fwar saturat tal-ilma hija ta' 6.27 kPa.
Konverżjoni tat-temperatura f'Kelvin: T=37+273.15=310.15 K
Sostituzzjoni fil-formula:
.png)
Ir-riżultat miksub bil-kalkolu huwa madwar 44.6 g/m³.
F'temperatura ta' 37°C, il-kontenut tal-fwar tal-ilma (umdità assoluta) fis-saturazzjoni huwa ta' madwar 44.6 g/m³. Dan ifisser li kull metru kubu ta' arja jista' jżomm 44.6 grammi ta' fwar tal-ilma.
Inkubatur tas-CO2 ta' 180L iżomm biss madwar 8 grammi ta' fwar tal-ilma.Meta t-taġen tal-umidifikazzjoni kif ukoll il-kontenituri tal-kultura jkunu mimlija b'likwidi, l-umdità relattiva tista' faċilment tilħaq valuri għoljin, anke qrib il-valuri tal-umdità tas-saturazzjoni.
Meta l-umdità relattiva tilħaq il-100%,Il-fwar tal-ilma jibda jikkondensa. F'dan il-punt, l-ammont ta' fwar tal-ilma fl-arja jilħaq il-valur massimu li jista' jżomm fit-temperatura attwali, jiġifieri s-saturazzjoni. Żidiet ulterjuri fil-fwar tal-ilma jew tnaqqis fit-temperatura jikkawżaw li l-fwar tal-ilma jikkondensa f'ilma likwidu.
Il-kondensazzjoni tista' sseħħ ukoll meta l-umdità relattiva taqbeż il-95%,iżda dan jiddependi minn fatturi oħra bħat-temperatura, l-ammont ta' fwar tal-ilma fl-arja, u t-temperatura tal-wiċċ. Dawn il-fatturi li jinfluwenzaw huma kif ġej:
1. Tnaqqis fit-temperatura:Meta l-ammont ta' fwar tal-ilma fl-arja jkun qrib is-saturazzjoni, kwalunkwe tnaqqis żgħir fit-temperatura jew żieda fl-ammont ta' fwar tal-ilma jista' jikkawża li sseħħ kondensazzjoni. Pereżempju, il-varjazzjonijiet fit-temperatura fl-inkubatur jistgħu jwasslu għall-ġenerazzjoni ta' kondensat, għalhekk it-temperatura tal-inkubatur tkun aktar stabbli u jkollha effett inibitorju fuq il-ġenerazzjoni ta' kondensat.
2. temperatura lokali tal-wiċċ taħt it-temperatura tal-punt tan-nida:Jekk it-temperatura lokali tal-wiċċ tkun aktar baxxa mit-temperatura tal-punt tan-nida, il-fwar tal-ilma jikkondensa fi qtar ta' ilma fuq dawn l-uċuħ, għalhekk l-uniformità tat-temperatura tal-inkubatur ikollha prestazzjoni aħjar fl-inibizzjoni tal-kondensazzjoni.
3. Żieda fil-fwar tal-ilma:Pereżempju, taġen tal-umidifikazzjoni u kontenituri tal-kultura b'ammont kbir ta' likwidu, u l-inkubatur ikun issiġillat aħjar, meta l-ammont ta' fwar tal-ilma fl-arja ġewwa l-inkubatur jiżdied lil hinn mill-kapaċità massima tiegħu fit-temperatura attwali, anke jekk it-temperatura tibqa' l-istess, tiġi ġġenerata kondensazzjoni.
Għalhekk, inkubatur tas-CO2 b'kontroll tajjeb tat-temperatura ovvjament għandu effett inibitorju fuq il-ġenerazzjoni tal-kondensat, iżda meta l-umdità relattiva taqbeż il-95% jew saħansitra tilħaq is-saturazzjoni, il-possibbiltà ta' kondensazzjoni tiżdied b'mod sinifikanti,għalhekk, meta nikkultivaw iċ-ċelloli, minbarra li nagħżlu inkubatur tas-CO2 tajjeb, għandna nippruvaw nevitaw ir-riskju ta' kondensazzjoni kkawżat mit-tfittxija għal umdità għolja.
Ħin tal-posta: 23 ta' Lulju 2024