انکوباتور آزمایشگاهی

دستگاهی است که با تنظیم رطوبت، دما و فشار هوا باعث ایجاد محیط مناسبی برای رشد میکروارگانیسم‌ها می‌شود. از این دستگاه در آزمایشگاه‌ها برای کشت سلولی، کشت باکتری، کشت ویروس، آزمایش‌های ژنتیکی و بیوشیمیایی استفاده می‌کنند. در بسیاری از آزمایشگاه‌های تشخیص طبی و کنترل کیفی نیز از این دستگاه استفاده می‌شود. در زمان کار با دستگاه هرگز نباید مواد اشتعال زا و فرار را داخل آن قرار داد.

اجزای انکوباتور آزمایشگاهی:

1- محفظه نگهداری نمونه ها: یک محیط بسته دو جداره که دارای عایق بندی بوده و از لحاظ  دما، رطوبت و گازها از محیط بیرون جدا شده‌اند. جنس بدنه آن استیل ضد زنگ یا آلومینیوم است. استیل ضد زنگ با کد ۳۰۴ در برابر خوردگی و زنگ زدگی بسیار مقاوم است و استیل با کد ۳۱۶ خاصیت ضد اسیدی بالایی دارد.

قیمت متریال استیل از آلومینیوم بالاتر است در نتیجه قیمت دستگاه انکوباتور محفظه استیل هم بالاتر است. استیل نور را بازتاب می‌کند و باعث می‌شود سنسور دمایی، پالس اشتباه دریافت کند. بنابراین دقت دمایی دستگاه استیل کمی نسبت به انکوباتور محفظه آلومینیومی کمتر است. آلومینیوم قابلیت شستشوی بالایی ندارد و در صورتی که بر روی آن ماده‌ای ریخته شود جای آن باقی می‌ماند و تمیز نمی‌شود.

2- منبع تغذیه: منبع تغذیه این دستگاه عموماً برق ۲۲۰ ولت شهری می‌باشد.

3- سیستم کنترل دما: برای گرم کردن محفظه داخلی انکوباتور معمولاً از المنت‌ها یا هیترهای الکتریکی استفاده می‌شود. با استفاده از یک فن این گرما را درون محفظه انتشار می‌دهند. کنترل دمای داخل دستگاه توسط ترموستات  و مدارهای میکروکنترلی انجام می‌گیرد.

4- سیستم کنترل رطوبت: انکوباتورهایی که دارای محفظه رطوبت ساز باشند را ژرمیناتور می‌نامند. برای ثابت نگه داشتن رطوبت مورد نیاز نمونه‌ها از یک سری سنسور جهت نمونه برداری از رطوبت داخل محفظه استفاده می‌شود.

5- سیستم کنترل‌ گازها: انکوباتوری که امکان تنظیم گاز داخل محفظه را دارد انکوباتور CO2 نامیده می‌شود. برای ثابت نگه داشتن ترکیب گازهای داخل انکوباتور از سنسورهایی جهت نمونه برداری از ترکیب گازهای داخل محفظه استفاده می‌شود. گاز مورد نیاز توسط مخازن خارجی تامین می‌شود و برای کنترل ترکیب گازها از میکروکنترلها و پی ال سی استفاده می‌شود.

6- سیستم  آلارم: در صورتی که هر کدام از مقادیر از مقدار مجاز خود فراتر بروند آلارم‌های دستگاه فعال می‌شوند. برخی از این آلارم‌ها شامل:

– هشدارهای مربوط به عملکرد یا خرابی بخش‌های مختلف سیستم

– هشدار مربوط به افزایش دمای بیشتر از ۳۸ درجه و در حالت ویژه بیشتر از ۴۰ درجه سانتی گراد

– هشدار مربوط به قطع گردش هوا

– هشدار مربوط به خرابی سیستم حسگر دمای قطع کننده منبع تغذیه

– هشدار مربوط به خرابی سیستم حسگر دمای درون محفظه

7- سیستم ثبت: این سیستم قابلیت اتصال به کامپیوتر را داشته و مشخصه‌های مورد نظر را به صورت مداوم ثبت و تغییرات آنها را کنترل می‌کنند.

انواع انکوباتور:

بر اساس نوع موادی که در آنها قرار می‌دهند و شرایط  مورد نیاز آن مواد شامل:

1- انکوباتور استاندارد: که دمای داخلی آنها از دمای محیط تا ۸۰ درجه سانتیگراد بالاتر از دمای محیط  قابلیت تنظیم دارد. این انکوباتور به انکوباتور ۳۷ درجه معروف است و شبیه‌سازی برای کشت در این دما انجام می‌شود. این مدل قسمت سرد کن ندارد و فقط با المنت کار می‌کند.

2- انکوباتور یخچال‌دار: این مدل قابلیت ایجاد دما از صفر سانتیگراد تا ۶۵ درجه سانتیگراد را دارا می‌باشد. برای کشت باکتری های خاص در دماهای پایین کاربرد دارد.انکوباتور یخچالدار هم دارای سیستم سرمایشی و هم سیستم گرمایشی است.

3-انکوباتور CO2 در این نوع از انکوباتورها علاوه بر کنترل دما، میزان دی اکسید کربن را نیز می‌توان تنظیم و کنترل کرد. منبع تامین گاز CO2 در این انکوباتورها معمولا از سیلندر گازی است که در خارج از دستگاه قرار گرفته است. کاربرد این انکوباتور در موارد بیولوژیک می‌باشد. غلظت CO2 توسط سنسورهای گرمایشی یا سنسورهای مادون قرمز سنجیده می‌شود. این سنسورها را باید با الکل ۷۰ درصد یا ایزوپروپیل الکل تمیز کرد.

4- انکوباتور شیکردار: این نوع از انکوباتورها علاوه بر تامین محیط مناسب برای کشت، امکان ترکیب و هم زدن سیالات را فراهم می‌آورد. انکوباتور شیکردار توانایی تکان دادن فلاسک های کشت به صورت اوربیتالی یا دایره‌ای را دارد. این انکوباتورها در انواع دیواری یا ایستاده  بر روی زمین موجود می‌باشند.

5- انکوباتورمرطوب یا ژرمیناتور: انکوباتورهایی که علاوه بر کنترل دما، قابلیت کنترل رطوبت محفظه داخلی را نیز دارند. رطوبت مورد نیاز این دستگاه توسط یک ظرف مسی کوچک که حاوی مقداری آب تصفیه شده است، تامین می‌شود. بخار توسط سیستم گرمایش انکوباتور ایجاد شده و از طریق یک دریچه وارد محفظه داخلی دستگاه می‌شود.