انکوباتور چیست؟
انکوباتور (Incubator) دستگاهی است که یک محیط کنترل شده با دما، رطوبت و گاهی اوقات اکسیژن یا دیاکسیدکربن مشخص فراهم میکند. این محیط برای رشد، نگهداری و تکثیر سلولها، میکروارگانیسمها یا حتی موجودات زنده کوچک طراحی شده است. انکوباتورها در آزمایشگاههای تحقیقاتی زیست شناسی، پزشکی، داروسازی، کشاورزی و حتی در بخشهای صنعتی استفاده میشوند. هدف اصلی انکوباتور ایجاد شرایط ثابت و بهینه برای فرآیندهای بیولوژیکی حساس است.
نقش انکوباتو در آزمایشگاهها
در یک آزمایشگاه برای انجام انواع آزمایشها و تحقیقات، از تجهیزات مختلفی استفاده میشود که هر کدام وظیفه خاصی دارند. در این میان، دیونایزر، سانتریفیوژ و انکوباتور از جمله تجهیزات اساسی برای انجام آزمایشهای دقیق و کارآمد هستند. دیونایزر آزمایشگاهی دستگاهی است که برای حذف یونهای معدنی از آب استفاده میشود. این دستگاه در آزمایشگاهها و صنایع شیمیایی که نیاز به آب بسیار خالص و بدون یون دارند، کاربرد دارد.
سانتریفیوژ دستگاهی است که برای جداسازی مواد مختلف از یکدیگر بر اساس چگالی استفاده میشود. این دستگاه با چرخاندن نمونهها با سرعت بالا، مواد با چگالی بیشتر را به سمت پایین لوله هدایت میکند. سپس مواد سبکتر در قسمت بالای لوله قرار میگیرند. انکوباتور یکی از تجهیزات حیاتی در آزمایشگاهها است. این دستگاه برای فراهم کردن شرایط مناسب دما، رطوبت و گاز به منظور رشد و نگهداری سلولها به کار میرود.
تفاوت انکوباتورهای معمولی، CO₂ و یخچال دار
برای رشد باکتریها و سلولها دستگاهی نمیتواند شرایط لازم را برای رشد باکتری ها مثل انکوباتور فراهم کند. به طور مثال آون آزمایشگاهی در دماهای بالا کار میکند؛ اما برای رشد باکتری و سلول مناسب نیست. این دستگاه برای وظایفی همچون ضد عفونی ابزارهای پزشکی طراحی شده است. رشد باکتریها و سلولها نیاز به دمایی معتدل و ثابت است که انکوباتور به خوبی این شرایط را فراهم میکند. این تجهیزات در انواع مختلف هستند که در ادامه به سه مدل پرکاربرد آنها اشاره میکنیم:
انکوباتور معمولی
انکوباتورهای معمولی برای تأمین شرایط دمایی ثابت و یکنواخت بهمنظور رشد میکروارگانیسمها و سلولها طراحی شدهاند. این دستگاهها معمولاً دما را در حدود ۳۵ تا ۳۷ درجه سانتیگراد تنظیم میکنند که برای رشد باکتریها و بسیاری از ارگانیسمهای زنده مناسب است. انکوباتورهای معمولی در آزمایشات میکروبیولوژی و کشت باکتریها کاربرد دارند و شرایط رطوبت و تهویه هوای سادهای را فراهم میآورند. این دستگاهها اغلب فاقد کنترل دقیق گاز CO₂ یا اکسیژن هستند. برخی مدلها توانایی کنترل رطوبت را دارند. این انکوباتورها به طور کلی برای کشت باکتریها و قارچها مناسب هستند.
انکوباتور CO₂
گاهی اوقات یک تغییر جزئی در میزان CO₂ تأثیر فراوانی بر نتیجه آزمایش شما دارد. بسیاری از انکوباتورهای معمولی تنها دما و رطوبت را تنظیم میکنند. آیا میدانید که بسیاری از میکروارگانیسمها نیاز دارند که شرایط CO₂ به طور دقیق کنترل شود تا رشد مطلوبی داشته باشند؟ تولید کنندگان تجهیزات آزمایشگاهی برای رفع این مشکل، انکوباتورهایی با قابلیت کنترل و تنظیم CO₂ طراحی کردهاند. این دستگاهها با تنظیم دقیق CO₂ در حدود ۵٪ و دمای ثابت حدود ۳۷ درجه سانتیگراد، محیطی ایده آل برای رشد سلولها و بافتها فراهم میآورند. همچنین کنترل رطوبت بالا در این انکوباتورها باعث حفظ شرایط مطلوب برای کشت سلولی میشود.
انکوباتور یخچال دار
انکوباتورهای یخچال دار برای نگهداری نمونهها در دماهای پایینتر از دمای محیط طراحی شدهاند. این دستگاهها برای شرایطی که باید نمونهها در دماهای سرد، معمولاً حدود ۴ درجه سانتیگراد یا کمتر، نگهداری شوند، کاربرد دارند. همچنین این انکوباتورها برای نگهداری کوتاه مدت واکسنها و نمونه برداری از مواد دارویی مورد استفاده قرار میگیرند. ویژگی اصلی این دستگاهها، حفظ دمای ثابت و پایین است که از تغییرات دما جلوگیری میکند. این دستگاه از تخریب و تغییر ویژگیهای نمونهها جلوگیری میکند.
چه موادی برای بدنه داخلی و خارجی انکوباتور به کار میرود؟
برای تولید بدنه داخلی و خارجی انکوباتورها، فولاد ضد زنگ (Stainless Steel) یکی از مهمترین و پرکاربردترین مواد است. این ماده مقاومت بالا در برابر خوردگی و دماهای بالا و پایین دارد. بدنه داخلی انکوباتور باید شرایطی فراهم کند که در آن نمونهها در دمای ثابت و محیطی بدون آلودگی رشد کنند. فولاد ضد زنگ به دلیل ویژگیهای مقاومتی خود انتخابی ایده آل برای این منظور است.
از سوی دیگر، فولاد ضد زنگ برای بدنه خارجی انکوباتور نیز کاربرد دارد. این ماده به دلیل دوام بالا، مقاومت در برابر ضربه و آسیبهای خارجی و ظاهر شیک برای بدنه خارجی انکوباتور بسیار مناسب است. بدنه خارجی انکوباتور باید در برابر محیطهای مرطوب و دمای بالا مقوم باشد. استیل ضد زنگ مقاومت عالی در برابر حرارت و خطرات ناشی از دمای بالا مثل انفجار دستگاه دارد. علاوه بر این استیل به راحتی قابل تمیز کردن است که برای حفظ بهداشت و ایمنی در استفادههای طولانی مدت بسیار مهم است.
زمان گرم شدن (Heating Time) انکوباتور چقدر است؟
زمان گرم شدن انکوباتور به ویژگیها و مشخصات فنی دستگاه بستگی دارد. به طور کلی انکوباتورها معمولاً باید زمانی برای رسیدن به دمای مطلوب نیاز داشته باشند. این زمان با توجه به مدل دستگاه در عرض چند دقیقه تا یک ساعت بستگی دارد. زمان گرم شدن برای انکوباتورهای معمولی، معمولاً بین ۲۰ تا ۴۰ دقیقه است. مدت زمان گرم شدن انکوباتور CO₂ بین ۳۰ تا ۶۰ دقیقه است. برای مدل یخچال دار مدت زمان گرم شدن ز ۶۰ دقیقه تا ۱۰۰ دقیقه متغیر است.
سیستم کنترل انکوباتور دیجیتال است یا آنالوگ؟ چه قابلیتهایی دارد؟
سیستم کنترل انکوباتور معمولاً دیجیتال است. این نوع سیستمها قابلیتهای پیشرفتهتری نسبت به سیستمهای آنالوگ دارند و دقت و کنترل بهتری را ارائه میدهند. در یک انکوباتور دیجیتال تنظیمات و کنترلهای دما، CO₂ و رطوبت به طور دقیقتر قابل تنظیمتر است. این تنظیمات از طریق صفحه نمایش دیجیتال یا پنل کنترل انجام میشود. این دستگاهها دارای سیستم کنترل دقیق دما، رطوبت، نور و اکسیژن هستند.
ظرفیت انکوباتور چند لیتر است؟
ظرفیت انکوباتورها معمولاً بسته به نوع دستگاه و کاربرد آن متغیر است. برای انکوباتورهای آزمایشگاهی معمولی، ظرفیتها معمولاً بین ۳۰ تا ۵۰۰ لیتر متغیر است. انکوباتورهای کوچکتر معمولاً ظرفیتهایی بین ۳۰ تا ۱۵۰ لیتر دارند که برای آزمایشگاههای کوچک یا تحقیقات محدود مناسب هستند. از سوی دیگر انکوباتورهای بزرگتر ظرفیتهایی از ۲۰۰ تا ۵۰۰ لیتر دارند. انتخاب ظرفیت مناسب بستگی به نیاز آزمایشگاه و تعداد نمونهها دارد. معمولاً ظرفیت دستگاههای CO₂ و یخچال دار نیز متناسب با نیازهای شما طراحی میشود.
ویژگیهای مهم تشک طبی بیمارستانی