光照恒溫恒濕搖床是一種集光照、溫度控制、濕度調(diào)節(jié)和振蕩功能于一體的實驗室設(shè)備,廣泛應(yīng)用于微生物培養(yǎng)、細胞實驗、植物組織培養(yǎng)、酶反應(yīng)研究等領(lǐng)域,其核心原理是通過多系統(tǒng)協(xié)同工作,為樣品提供穩(wěn)定的光照、溫度、濕度和振蕩環(huán)境。以下是其原理及優(yōu)點的詳細分析:
光源類型:通常采用LED燈或熒光燈,可模擬自然光或特定波長的光照(如紫外光、可見光、紅外光)。
光照控制:通過光強傳感器和控制器,調(diào)節(jié)光照強度(如0-20,000 Lux)和光照周期(如12小時光照/12小時黑暗),滿足不同實驗需求。
光照均勻性:光源分布均勻,確保培養(yǎng)容器內(nèi)各位置光照強度一致。
加熱與制冷:采用半導(dǎo)體制冷片或壓縮機制冷,結(jié)合電加熱管,實現(xiàn)快速升溫和降溫。
溫度傳感器:高精度溫度傳感器(如PT100)實時監(jiān)測腔內(nèi)溫度,反饋至控制器。
PID控制算法:通過比例-積分-微分(PID)算法準確調(diào)節(jié)溫度,波動范圍通常為±0.1℃至±1℃。
加濕與除濕:通過超聲波加濕器或蒸汽加濕器增加濕度,通過干燥劑或除濕機降低濕度。
濕度傳感器:高精度濕度傳感器(如電容式濕度傳感器)實時監(jiān)測濕度,反饋至控制器。
濕度調(diào)節(jié)范圍:通常為20%RH至95%RH,波動范圍為±3%RH至±5%RH。
驅(qū)動方式:采用直流電機或步進電機,通過偏心輪或連桿機構(gòu)實現(xiàn)往復(fù)振蕩。
振蕩頻率與幅度:振蕩頻率可調(diào)(如30-300 rpm),振蕩幅度可調(diào)(如25mm、50mm),滿足不同樣品的混合需求。
振蕩模式:支持往復(fù)振蕩、回旋振蕩或三維振蕩,模擬不同運動狀態(tài)。
密封結(jié)構(gòu):腔體采用雙層不銹鋼或高強度塑料,密封性能良好,防止外部干擾。
觀察窗:配備透明觀察窗,便于實時觀察樣品狀態(tài)。
通風(fēng)系統(tǒng):可選配通風(fēng)口或空氣循環(huán)系統(tǒng),確保腔內(nèi)氣體均勻分布。
光照恒溫恒濕搖床的優(yōu)點:
一站式解決方案:集光照、溫度、濕度和振蕩功能于一體,無需多臺設(shè)備組合,節(jié)省實驗室空間和成本。
參數(shù)協(xié)同調(diào)節(jié):各參數(shù)可獨立或聯(lián)動調(diào)節(jié),滿足復(fù)雜實驗需求(如光合作用研究需同時控制光照、溫度和濕度)。
準確控制:溫度、濕度和光照強度波動范圍小,確保實驗結(jié)果的重復(fù)性和可靠性。
長期穩(wěn)定性:設(shè)備運行穩(wěn)定,適合長時間連續(xù)實驗(如植物組織培養(yǎng)需持續(xù)數(shù)周至數(shù)月)。
智能化控制:配備觸摸屏或PLC控制系統(tǒng),可預(yù)設(shè)實驗參數(shù),一鍵啟動,操作簡單。
數(shù)據(jù)記錄與導(dǎo)出:支持實驗數(shù)據(jù)記錄和導(dǎo)出(如USB接口或無線傳輸),便于數(shù)據(jù)分析和報告生成。
多重保護機制:具備過溫保護、過濕保護、漏電保護等功能,確保設(shè)備安全運行。
低噪音設(shè)計:采用靜音電機和減震結(jié)構(gòu),運行噪音低(通常≤50 dB),不影響實驗環(huán)境。