二氧化碳培養箱中的熱敏感測器和紅外線感測器有什麼區別？
細胞培養過程中，為了確保細胞正常生長，需要控制溫度、濕度和二氧化碳濃度。二氧化碳濃度至關重要，因為它有助於調節培養基的pH值。二氧化碳過多會導致培養基酸性過強，而二氧化碳過少則會導致培養基鹼性過強。
在你的二氧化碳培養箱介質中二氧化碳的濃度由反應室中二氧化碳的供應量來調節。問題是，系統如何「知道」需要添加多少二氧化碳？這就需要用到二氧化碳感測器技術了。
主要有兩種類型，各有優缺點：
* 熱導率法利用熱敏電阻來偵測氣體成分。這種方法成本較低，但可靠性也較差。
紅外線二氧化碳感測器利用紅外線光來檢測腔室內的二氧化碳含量。這種感測器價格更高，但精度也更高。
在這篇文章中，我們將更詳細地解釋這兩種感測器，並討論每種感測器的實際應用。
熱導率二氧化碳感測器
熱導率感測器的工作原理是測量大氣中的電阻。該感測器通常由兩個腔室組成，其中一個腔室充滿來自生長室的空氣，另一個是密封腔室，其中包含溫度受控的參考氣體。每個腔室都包含一個熱敏電阻（熱阻器），其阻值會隨溫度、濕度和氣體成分而變化。
熱導率感測器示意圖
當兩個電池的溫度和濕度相同時，電阻差異反映了氣體成分的差異，在本例中即反映了反應室中二氧化碳的濃度。如果偵測到差異，系統會提示在反應室中添加更多的二氧化碳。
熱導率感測器示意圖。
熱導材料是紅外線感測器的廉價替代方案，我們將在下文中討論。然而，它們也並非完美無缺。由於電阻差會受到二氧化碳濃度以外的其他因素的影響，因此為了確保系統正常運作，腔室內的溫度和濕度必須始終保持恆定。
這意味著每次開門導致溫度和濕度波動時，讀數都會不準確。事實上，只有當環境穩定下來後，讀數才會準確，這可能需要半小時或更長時間。導熱材料或許適合長期保存培養物，但較不適合頻繁開門（每天超過一次）的情況。
紅外線二氧化碳感測器
紅外線感測器以完全不同的方式檢測腔室內的氣體含量。這些感測器利用了二氧化碳與其他氣體一樣，會吸收特定波長（準確地說是 4.3 微米）光的特性。
紅外線感測器示意圖
該感測器透過測量穿過它的4.3微米光的量來檢測大氣中的二氧化碳含量。與熱阻感測器不同的是，它檢測到的光量不受溫度和濕度等其他因素的影響。
這意味著您可以隨意多次打開艙門，感測器始終都能提供準確的讀數。因此，艙室內的二氧化碳濃度將更加穩定，從而確保樣品的穩定性。
儘管紅外線感測器的價格有所下降，但與熱導率感測器相比，它們仍然價格較高。然而，考慮到使用熱導率感測器會降低生產效率，從經濟角度來看，選擇紅外線感測器或許更划算。
兩種感測器都能檢測培養箱內的二氧化碳濃度。二者的主要差異在於，溫度感測器易受多種因素影響，而紅外線感測器僅受二氧化碳濃度影響。
這使得紅外線二氧化碳感測器更加精確，因此在大多數情況下都是更好選擇。雖然它們的價格通常較高，但隨著時間的推移，價格正在逐漸下降。
只需點擊照片即可立即購買紅外線感測器二氧化碳培養箱！
發佈時間：2024年1月3日