แบนเนอร์หน้า

ข่าวสารและบล็อก

เซ็นเซอร์ TC และเซ็นเซอร์ IR ในตู้ฟักไข่ CO₂ แตกต่างกันอย่างไร?


ในการเพาะเลี้ยงเซลล์ เพื่อให้เซลล์เจริญเติบโตได้อย่างเหมาะสม จำเป็นต้องควบคุมอุณหภูมิ ความชื้น และระดับคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ระดับ CO2 มีความสำคัญเพราะช่วยควบคุมค่า pH ของอาหารเลี้ยงเซลล์ หากมี CO2 มากเกินไป จะทำให้เป็นกรดมากเกินไป หากมี CO2 น้อยเกินไป จะทำให้เป็นด่างมากเกินไป
 
ในของคุณตู้ฟักไข่ CO2ระดับก๊าซ CO2 ในตัวกลางจะถูกควบคุมโดยปริมาณ CO2 ที่ป้อนเข้าไปในห้อง คำถามคือ ระบบ "รู้" ได้อย่างไรว่าต้องเติม CO2 เพิ่มเท่าไหร่? นี่คือจุดที่เทคโนโลยีเซ็นเซอร์ CO2 เข้ามามีบทบาท
 
มีสองประเภทหลัก แต่ละประเภทมีข้อดีและข้อเสียแตกต่างกัน:
* การนำความร้อนใช้ตัวต้านทานความร้อนในการตรวจจับองค์ประกอบของก๊าซ วิธีนี้ราคาถูกกว่า แต่ก็มีความน่าเชื่อถือน้อยกว่าเช่นกัน
* เซ็นเซอร์ CO2 แบบอินฟราเรดใช้แสงอินฟราเรดในการตรวจจับปริมาณ CO2 ในห้องทดลอง เซ็นเซอร์ประเภทนี้มีราคาแพงกว่า แต่มีความแม่นยำกว่า
 
ในบทความนี้ เราจะอธิบายเซ็นเซอร์ทั้งสองประเภทนี้โดยละเอียดมากขึ้น และหารือเกี่ยวกับผลกระทบในทางปฏิบัติของแต่ละประเภท
 
เซ็นเซอร์วัดค่าการนำความร้อนของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์
การนำความร้อนทำงานโดยการวัดความต้านทานไฟฟ้าผ่านบรรยากาศ โดยทั่วไปเซ็นเซอร์จะประกอบด้วยเซลล์สองเซลล์ เซลล์หนึ่งบรรจุอากาศจากห้องเพาะเลี้ยง อีกเซลล์หนึ่งเป็นเซลล์ปิดผนึกที่บรรจุบรรยากาศอ้างอิงที่อุณหภูมิควบคุม เซลล์แต่ละเซลล์มีเทอร์มิสเตอร์ (ตัวต้านทานความร้อน) ซึ่งความต้านทานจะเปลี่ยนแปลงไปตามอุณหภูมิ ความชื้น และองค์ประกอบของก๊าซ
 
ค่าการนำความร้อน_แกรนด์
 
ภาพแสดงการทำงานของเซ็นเซอร์วัดค่าการนำความร้อน
เมื่ออุณหภูมิและความชื้นเท่ากันในทั้งสองเซลล์ ความแตกต่างของความต้านทานจะวัดความแตกต่างขององค์ประกอบก๊าซ ซึ่งในกรณีนี้สะท้อนถึงระดับของ CO2 ในห้อง หากตรวจพบความแตกต่าง ระบบจะแจ้งให้เติม CO2 เพิ่มเข้าไปในห้อง
 
ภาพแสดงการทำงานของเซ็นเซอร์วัดค่าการนำความร้อน
ตัวนำความร้อนเป็นทางเลือกที่ราคาไม่แพงกว่าเซ็นเซอร์อินฟราเรด ซึ่งเราจะกล่าวถึงต่อไป อย่างไรก็ตาม ตัวนำความร้อนก็มีข้อเสียอยู่บ้าง เนื่องจากความแตกต่างของความต้านทานอาจได้รับผลกระทบจากปัจจัยอื่นๆ นอกเหนือจากระดับ CO2 ดังนั้น อุณหภูมิและความชื้นในห้องจึงควรคงที่เสมอเพื่อให้ระบบทำงานได้อย่างถูกต้อง
นั่นหมายความว่าทุกครั้งที่ประตูเปิดออกและอุณหภูมิและความชื้นเปลี่ยนแปลง คุณจะได้ค่าที่วัดได้ไม่แม่นยำ ที่จริงแล้ว ค่าที่วัดได้จะไม่ถูกต้องจนกว่าสภาพแวดล้อมจะคงที่ ซึ่งอาจใช้เวลาครึ่งชั่วโมงหรือมากกว่านั้น ตัวนำความร้อนอาจใช้ได้ดีสำหรับการเก็บรักษาตัวอย่างเพาะเลี้ยงในระยะยาว แต่ไม่เหมาะสำหรับสถานการณ์ที่มีการเปิดประตูบ่อย (มากกว่าหนึ่งครั้งต่อวัน)
 
เซ็นเซอร์ตรวจจับคาร์บอนไดออกไซด์แบบอินฟราเรด
เซ็นเซอร์อินฟราเรดตรวจจับปริมาณก๊าซในห้องด้วยวิธีการที่แตกต่างออกไป เซ็นเซอร์เหล่านี้อาศัยข้อเท็จจริงที่ว่า CO2 เช่นเดียวกับก๊าซอื่นๆ ดูดซับแสงที่มีความยาวคลื่นเฉพาะ ซึ่งก็คือ 4.3 ไมโครเมตรนั่นเอง
 
เซ็นเซอร์อินฟราเรด
ภาพแสดงการทำงานของเซ็นเซอร์อินฟราเรด
 

เซ็นเซอร์นี้สามารถตรวจจับปริมาณ CO2 ในบรรยากาศได้โดยการวัดปริมาณแสงที่มีความยาวคลื่น 4.3 ไมโครเมตรที่ผ่านเข้ามา ความแตกต่างที่สำคัญคือ ปริมาณแสงที่ตรวจจับได้นั้นไม่ขึ้นอยู่กับปัจจัยอื่นใด เช่น อุณหภูมิและความชื้น ซึ่งแตกต่างจากกรณีของความต้านทานความร้อน

นั่นหมายความว่าคุณสามารถเปิดประตูได้บ่อยเท่าที่ต้องการ และเซ็นเซอร์จะให้ค่าที่แม่นยำเสมอ ส่งผลให้ระดับ CO2 ในห้องมีความสม่ำเสมอมากขึ้น ซึ่งหมายถึงความเสถียรของตัวอย่างที่ดีขึ้น

แม้ว่าราคาของเซ็นเซอร์อินฟราเรดจะลดลง แต่ก็ยังคงเป็นตัวเลือกที่มีราคาแพงกว่าเซ็นเซอร์แบบนำความร้อน อย่างไรก็ตาม หากคุณพิจารณาถึงต้นทุนที่เกิดจากประสิทธิภาพการทำงานที่ลดลงเมื่อใช้เซ็นเซอร์แบบนำความร้อน คุณอาจมีเหตุผลทางการเงินที่สนับสนุนการเลือกใช้เซ็นเซอร์อินฟราเรด

เซ็นเซอร์ทั้งสองประเภทสามารถตรวจจับระดับ CO2 ในห้องฟักไข่ได้ ความแตกต่างหลักระหว่างทั้งสองคือ เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิอาจได้รับผลกระทบจากหลายปัจจัย ในขณะที่เซ็นเซอร์อินฟราเรดได้รับผลกระทบจากระดับ CO2 เพียงอย่างเดียว

เซ็นเซอร์ CO2 แบบอินฟราเรดจึงมีความแม่นยำกว่า จึงเป็นที่นิยมใช้ในสถานการณ์ส่วนใหญ่ แม้ว่าจะมีราคาสูงกว่า แต่ราคาก็ลดลงเรื่อยๆ

เพียงแค่คลิกที่รูปภาพแล้วสั่งซื้อตู้ฟักไข่ระบบ CO2 เซ็นเซอร์อินฟราเรดได้เลย!

 

วันที่เผยแพร่: 3 มกราคม 2567