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(shí)驗(yàn)室設(shè)備,廣泛應(yīng)用于微生物培養(yǎng)、細(xì)胞實(shí)驗(yàn)、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(guò)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(diǎn)的詳細(xì)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(zhǎng)的光照(如紫外光、可見(jiàn)光、紅外光)。
光照控制:通過(guò)光強(qiáng)傳感器和控制器,調(diào)節(jié)光照強(qiáng)度(如0-20,000 Lux)和光照周期(如12小時(shí)光照/12小時(shí)黑暗),滿足不同實(shí)驗(yàn)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(qiáng)度一致。
加熱與制冷:采用半導(dǎo)體制冷片或壓縮機(jī)制冷,結(jié)合電加熱管,實(shí)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(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)腔內(nèi)溫度,反饋至控制器。
PID控制算法:通過(guò)比例-積分-微分(PID)算法準(zhǔn)確調(diào)節(jié)溫度,波動(dòng)范圍通常為±0.1℃至±1℃。
加濕與除濕:通過(guò)超聲波加濕器或蒸汽加濕器增加濕度,通過(guò)干燥劑或除濕機(jī)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(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)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(dòng)范圍為±3%RH至±5%RH。
驅(qū)動(dòng)方式:采用直流電機(jī)或步進(jìn)電機(jī),通過(guò)偏心輪或連桿機(jī)構(gòu)實(shí)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(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
密封結(jié)構(gòu):腔體采用雙層不銹鋼或高強(qiáng)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(shí)時(shí)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(diǎn):
一站式解決方案:集光照、溫度、濕度和振蕩功能于一體,無(wú)需多臺(tái)設(shè)備組合,節(jié)省實(shí)驗(yàn)室空間和成本。
參數(shù)協(xié)同調(diào)節(jié):各參數(shù)可獨(dú)立或聯(lián)動(dòng)調(diào)節(jié),滿足復(fù)雜實(shí)驗(yàn)需求(如光合作用研究需同時(shí)控制光照、溫度和濕度)。
準(zhǔn)確控制:溫度、濕度和光照強(qiáng)度波動(dòng)范圍小,確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的重復(fù)性和可靠性。
長(zhǎng)期穩(wěn)定性:設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定,適合長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)實(shí)驗(yàn)(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(shí)驗(yàn)參數(shù),一鍵啟動(dòng),操作簡(jiǎn)單。
數(shù)據(jù)記錄與導(dǎo)出:支持實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄和導(dǎo)出(如USB接口或無(wú)線傳輸),便于數(shù)據(jù)分析和報(bào)告生成。
多重保護(hù)機(jī)制:具備過(guò)溫保護(hù)、過(guò)濕保護(hù)、漏電保護(hù)等功能,確保設(shè)備安全運(yùn)行。
低噪音設(shè)計(jì):采用靜音電機(jī)和減震結(jié)構(gòu),運(yùn)行噪音低(通常≤50 dB),不影響實(shí)驗(yàn)環(huán)境。