一、生物制药行业定制案例

客户背景

一家全球领先的生物制药公司，在进行重组蛋白质冷冻培养实验过程中，常规冷冻箱在-60°C至-80°C波动范围内无法保持样品稳定性，且需要在无菌条件下完成周期性采样。

需求分析

• 精确控温，温度波动不超过±0.5°C；

• 支持样品自动搬运系统接口；

• 箱体需具备紫外灭菌功能；

• 内部设计满足洁净实验室规范（ISO Class 6）；

• 运行噪音不得超过45 dB。

定制解决方案

设备制造商在原有控制模块基础上升级PID算法，并采用进口涡旋式压缩机和环保制冷剂。开发嵌入式数据接口，兼容LIMS系统的样品移动模块。腔体结构升级为304不锈钢一体焊接，嵌入UV-C灭菌系统并加入高效HEPA过滤装置。

实施效果

设备上线6个月后，温度控制稳定性显著提升，批间差减少30%，灭菌程序与LIMS系统联动减少了30%的人为干预，节省了大量人力成本。

二、疾病控制中心项目案例

客户背景

某国家疾病控制中心设立应急病原体样品冷冻库，用于储存传染病样本，要求设备稳定运行且具备高强度数据记录能力。

特殊需求

• 可实现24小时远程温度监控；

• 支持异常自动报警并上传至云平台；

• 样本储存记录要满足审计追溯功能；

• 箱体需抗冲击、防火、防水。

定制方案

制造方基于IoT架构开发远程管理模块，支持5G和WiFi双通信模式。加装抗震结构件并使用防火A级保温材料。内嵌温湿度记录仪与样品信息二维码绑定系统，确保数据完整性与可追溯性。

项目成果

此套系统投入使用后，已通过多轮国家审计与应急演练，用户对箱体可靠性与平台化管理能力高度评价。

三、种子研究机构联合项目

客户背景

某农业科学院开展全球粮种资源库项目，计划储存超过50万份高价值作物种子样本，要求长周期稳定运行。

定制需求

• 温度范围：-20°C至-80°C可调；

• 控温精准度±0.3°C；

• 支持不同湿度模拟环境；

• 需要多组箱体集中管理。

技术实现

为该项目提供了多联控制系统，实现最多12台冷冻培养箱统一管理。设计模块化制冷系统，以便快速维护与替换。每台设备配备独立湿度控制系统，并内置植物种子活性监控芯片端口。

用户反馈

系统运行2年内设备无重大故障，数据采集完整，为国家种质资源保存提供有力支撑。

四、体外诊断试剂公司定制应用

客户场景

一体外诊断试剂公司在试剂开发与质控阶段需大批量冷冻培养实验，但标准设备无法支持高频率开关门、混样干扰等问题。

特殊挑战

• 多次开门仍需维持温度恒定；

• 腔体需支持快速降温；

• 内部需设置高密度试剂盒架位；

• 需符合FDA和欧盟IVD法规。

定制开发方案

采用双压缩机制冷系统，在一次开门后5分钟内将温度恢复至±0.5°C以内。开发特殊箱体风道结构，保证气流均匀分布。使用医用级托盘架，提升30%空间利用率。

最终成效

客户实现了50%以上实验效率提升，冷冻培养箱通过欧盟CE与中国NMPA双认证，出口欧洲市场取得突破。

五、高校科研平台定制方案

项目背景

某985高校设立交叉学科科研平台，涉及环境微生物、材料降解、冷冻电子显微分析等多个课题，需一批多用途冷冻培养设备。

综合需求

• 温控范围需支持极端值；

• 可拓展气体配比模块；

• 支持样品拍照记录；

• 操作界面友好，便于教学使用。

技术落地

厂商提供具有CO2/O2比例调控模块的改装版本冷冻培养箱，支持光照/摄像模块拓展。控制端采用安卓触屏操作，附教学模式与实验数据自动记录功能。

用户评价

师生表示界面简洁，教学展示直观，促进了多学科融合实验。学校已计划追加采购同系列设备。

结语

从上述案例可以看出，冷冻培养箱的定制开发不再仅仅局限于“温控”这一单一功能，而是在功能集成、环境适应性、智能化管理和标准合规性等多个维度展开深入优化。设备制造企业不仅需要理解客户技术需求，更要具备强大的研发整合能力、跨界协作机制和长期服务支持体系。

面对不断演进的科研与产业需求，冷冻培养箱的定制化趋势将持续深化，成为实验室自动化和智慧运维不可或缺的一环。