二氧化碳培养箱如何正确使用以延长其寿命

大多数细胞在培养过程中需要37℃、5%CO₂浓度及饱和湿度的生长条件，二氧化碳培养箱则提供了良好的生长环境。现在国内大部分的生物实验室都采用热导法培养箱，每台培养箱耗资4.5万~5.5万元，使用寿命10年。根据中南地区及我校的报废维修资料显示，平均使用寿命为6.5年，主要原因是传感器的损坏。CO2培养箱价格昂贵，我们希望它能按时或迟交服务，为正确使用，根据其结构和性能要求，现介绍培养箱正确使用方法，以及常见故障的预防与处理。

一、温度传感器的保护

培养箱温度由温度传感器控制，其正常工作要求室温条件为25℃。在一般情况下，将1~2支水银温度计放在箱内作为温度对照。正确地操作温度传感器，使设定温度数，箱面显示数，箱内温度保持一致。在室温超过30℃时，温度传感器的调节功能失效，出现箱体表面显示温度高于设定值，箱体内部温度又高于设定值，且常伴有警告声。白天发生这种现象，降低室温，使培养箱温度恢复正常。如果在夜间发生，持续的高温会导致细胞死亡。为了防止这种现象，在夏季使用培养箱时，无菌室应保持室温约25℃。

二、气敏保护

气敏元件主要是控制箱内气压的变化。二氧化碳传感器的正常反馈要求：进气压力为0.06兆帕。打开门后，箱内的气体消失，压力降低。关闭后，CO₂传感器在低压刺激下有节奏地关闭，缓慢向箱内充气，当进气压力达到0.06兆帕时，自动停止调节。换气瓶时，部分实验人员为了提高进气量，用0.1帕甚至0.2兆帕压力快速充气，无形中破坏了CO₂传感器。当然这种损伤效应无法显示，实验者无法察觉，反复的错误操作，CO₂传感器损伤累积最终致命的损害，使气压调节失效。当实验人员发现培养基颜色异常，细胞生长缓慢，才发现已经造成无法挽回的损伤。一个气敏传感器要16000元，换一个也不容易。CO₂传感器的使用寿命与CO₂进气压力的大小有关，只要对CO₂传感器进行适当的压力调节，就可以保护其性能。为了更好地调节压力，本文将压力调节归纳为4句话17个字：反时针松捍，接气瓶，顺时针减压，压力0.06。安民告示，贴在门上，以便于每个实验人员都能正确安全操作。为了防止漏气，在气瓶出口处填上胶皮，在气压表接处缠上封条，气瓶与气压表接合后，用肥皂水进行气密性测试，当看到接口处没有气泡产生时便为合格。

三、CO₂零点漂移监测：

在使用培养箱的过程中，CO₂压力零点会出现自然漂移，这一现象在箱面气体显示框中无法看到，实验人员也很难察觉到漂移结果，细胞培养液颜色异常，细胞生长缓慢甚至死亡。二氧化碳气压的零点是否漂移，可以通过CO₂气体检测仪，取箱检查气体来确定。例如，我们测试了6个培养箱，其显示值均在5%左右，测试结果是2个培养箱内、外气压值一致，其余4个培养箱内、外气压值最高，最高为18%，最低为0.5%，这些异常气压值对细胞实验结果有影响。为此，实验室应建立CO₂气压零点测试系统，该系统一般每3个月测试一次，以确保CO₂气压实际使用值正确。

四、培养箱湿度监测

二氧化碳培养箱在使用过程中，需要在培养箱托盘上放入一定量的杀菌水(3/2至全盘)，使培养箱处于湿度饱和的环境中，这是为了满足开放培养细胞的要求。由于在饱和湿度的环境下培养液中的CO₂不会发生逃逸，使培养液的pH值趋于稳定，有利于细胞的生长。实验中，由于实验人员经常忘记补水，使培养的细胞经常处于低湿甚至干燥的高温环境中，导致培养液中的CO₂气体易挥发，液体pH升高，影响细胞生长。为了防止此类情况的发生，我们采用了箱面大字警示与值日生责任制度相结合的办法，使这一措施得到了很好的落实。另外，针对箱内湿热环境易感染细菌等问题，我们采用在1000ml水中加入2ml新洁尔灭液，对箱内空气进行定期消毒，对培养物进行酒精消毒，以降低箱内微生物感染速度。在实验中，培养基分区存放，培养物用筐或瓷盘存放，这样能快速存取，缩短开门时间，减少箱内气体和湿度的变化，节省气体，稳定细胞生长环境。

如前所述，二氧化碳培养箱在使用过程中，只要做好室温、湿度和CO₂气压的零点试验及校正工作，就可以保证CO₂培养箱的正常运转，使其成为培养细胞舒适的摇篮。