Лабораторные термостаты
Лабораторные термостаты
Лабораторные термостаты – это оборудование, предназначенное для создания и поддержания точной температуры окружающей среды для работы с биологическими объектами. Устройства могут отличаться друг от друга в зависимости от вида, конструкций и целей использования.По внешнему виду данные приборы представляют собой изолированные камеры или устройство со сменными термоблоками.
Лабораторные термостаты широко применяются в отрасли микробиологии, медицины, ветеринарии и фармакологии, в сфере пищевой промышленности, для культивирования тканей и бактерий, для разработки и исследования лекарственных препаратов, при проведении контроля качества и многое другое.
Жидкостные термостаты
Принцип действия жидкостного термостата осуществляется следующим образом: прибор фиксирует температуру внутри рабочей области, а затем на основании показаний происходит нагревание или охлаждение жидкого теплоносителя, циркулирующего внутри. С оборудованием применяются различные жидкие теплоносители (дистиллированная вода, силиконовое масло, этиловый спирт и др.) в зависимости от интервала рабочих температур.Твердотельные термостаты
Твердотельный термостат - это лабораторное оборудование, предназначенное для равномерного нагрева, охлаждения и поддержания стабильной температуры образцов в пробирках. Твердотельные термостаты работают в комплекте с термоблоками, изготовленными из материалов с хорошей теплопроводностью для обеспечения равномерной температуры. Непосредственно в них и располагаются специальные гнезда для помещения пробирок с образцами.Лабораторные инкубаторы
Представляют собой оборудование, необходимое для создания постоянного микроклимата в изолированной рабочей камере.Лабораторные инкубаторы могут различаться по:
- температуре охлаждения/ нагрева;
- регулятору влажности;
- наличию естественной или принудительной вентиляции;
- уровню кислорода или углекислого газа;
- наличию освещения.
Лабораторные инкубаторы активно используются для: культивирования и исследования клеточных культур и тканей, хранения биоматериалов, диагностики и подготовки образцов и тестов и т.д.
Также на нашем сайте вы можете купить фильтровальную бумагу от мировых брендов с гарантией и сервисным обслуживанием.
Вопрос/Ответ
Жидкостные термостаты (бани-циркуляторы) используют жидкий теплоноситель (вода, силиконовое масло, этиленгликоль) с принудительной циркуляцией насосом — они обеспечивают наилучшую точность термостатирования (±0,01…±0,05°C) и равномерность температурного поля, а также возможность внешней циркуляции теплоносителя через аналитические приборы (вискозиметры, рефрактометры, реакторы). Лабораторные инкубаторы термостатируют воздушную камеру с помощью нагревательных элементов и принудительной вентиляции — они предназначены для инкубации биологических объектов (клеточные культуры, микроорганизмы, яйца насекомых, реакции иммуноферментного анализа) в стандартных условиях (+20…+80°C, точность ±0,3…±1°C) без необходимости погружения образцов в жидкость. Твердотельные термостаты (dry block heater, термоблоки) нагревают металлические блоки со стандартными гнёздами для пробирок (0,2–50 мл) без использования жидкого теплоносителя — они обеспечивают быстрый нагрев, компактность и удобство работы при точности ±0,5…±1°C, что делает их идеальными для рутинных инкубаций единичных образцов в широко распространённых форматах пробирок.
Лабораторный инкубатор применяется для поддержания постоянной температуры при культивировании микроорганизмов и клеточных культур, проведении иммуноферментного анализа (ИФА, ELISA) при +37°C, инкубации реакций гибридизации, ускоренных испытаний стабильности реагентов и образцов, инкубации яиц насекомых для инсектариев и других задач, где образцы не могут быть погружены в жидкость. Основные параметры выбора инкубатора: диапазон температур (стандартный +5…+60°C или +20…+80°C, специализированный до +70°C для термофилов), точность термостатирования (±0,1…±0,5°C для микробиологических задач), объём камеры, наличие принудительной конвекции (равномерность поля ±0,3…±0,5°C) против гравитационной (±1…±3°C) и возможность поддержания CO₂ и влажности (для СО₂-инкубаторов клеточных культур). CO₂-инкубаторы — специализированный класс, поддерживающий концентрацию CO₂ 5% и влажность 95% в дополнение к температуре +37°C — они принципиально отличаются от стандартных инкубаторов наличием CO₂-датчика, системы подачи газа и увлажнителя, и их не следует путать с обычными термостатирующими инкубаторами.
Твердотельный термостат (термоблок) — это прибор с нагреваемым алюминиевым или нержавеющим блоком, в котором выфрезерованы гнёзда стандартных размеров для микропробирок (0,2; 0,5; 1,5; 2,0 мл), пробирок Falcon (15; 50 мл), стеклянных пробирок и других форматов — блок нагревается встроенным нагревательным элементом и термостатируется контроллером с точностью ±0,5…±1°C. Преимущества твердотельного термостата: компактность и мобильность (можно использовать в боксе безопасности, в холодовой комнате, на любом рабочем месте), отсутствие жидкого теплоносителя (нет риска разлива и контаминации), быстрый нагрев (выход на рабочую температуру за 5–15 минут), простота обслуживания. Основные ограничения: точность термостатирования значительно ниже жидкостного термостата (±0,5…±2°C против ±0,01…±0,05°C); неравномерность температуры между разными гнёздами блока может достигать ±1…±2°C вследствие неидеального контакта стенок пробирки с металлом гнезда — для задач, требующих высокой точности, применение твердотельного термостата недопустимо без предварительной верификации фактической температуры образца.
Вода является универсальным теплоносителем для диапазона +5…+95°C — она имеет высокую теплоёмкость, доступна, безопасна и обеспечивает оптимальный теплообмен; для предотвращения роста микроорганизмов в воду добавляют ингибиторы (тимол, азид натрия или специализированные добавки производителя), а для повышения температуры замерзания при работе ниже 0°C — этиленгликоль или пропиленгликоль (20–50% концентрация снижает точку замерзания до −10…−35°C). Силиконовые масла (полидиметилсилоксаны различной вязкости) применяются в диапазоне −40…+200°C и выше — они химически инертны, нелетучи и не воспламеняются при рабочих температурах, однако имеют значительно меньшую теплоёмкость, чем вода, и при высокой вязкости (ниже −20°C) снижают эффективность насоса циркулятора. Для низкотемпературных термостатов (криостатов) в диапазоне −90…+20°C применяют специализированные теплоносители: перфторированные жидкости (Galden, Fluorinert), позволяющие работать до −90°C без кристаллизации, или этанольно-водные смеси для умеренных отрицательных температур (до −30°C) — выбор теплоносителя должен быть согласован с производителем термостата, поскольку не все насосы и уплотнения совместимы со всеми теплоносителями.
Наиболее частые причины деградации точности термостатирования жидкостных термостатов: загрязнение теплоносителя (рост микроорганизмов в воде, окисление и потемнение масла, накопление осадка) — снижает теплопроводность жидкости и загрязняет насос и теплообменник; износ или засорение насоса циркуляции (снижение расхода теплоносителя ухудшает равномерность температурного поля); деградация датчика температуры контроллера (термопары и Pt100 стареют и смещают показания при длительной эксплуатации особенно при высоких температурах). Теплоноситель в водяных термостатах следует менять не реже одного раза в 1–3 месяца при интенсивной эксплуатации — загрязнённую воду сливают, ванну промывают дистиллированной водой с добавлением 5% раствора лимонной кислоты для удаления накипи, после чего заполняют свежей дистиллированной водой с ингибитором роста микроорганизмов. Ежегодная калибровка датчика температуры контроллера с помощью калиброванного эталонного термометра (Pt100 класса А или ртутного эталонного термометра) является обязательным элементом технического обслуживания — для аккредитованных лабораторий результаты калибровки документируются и хранятся как часть системы качества; смещение показаний более ±0,1°C для прецизионных термостатов или ±0,5°C для стандартных является основанием для замены или перекалибровки датчика.