赛默飞培养箱 i160 灭菌功能详解

一、前言

随着生物医药、细胞生物学、微生物学等领域对实验环境洁净度的要求不断提高，实验室设备的灭菌功能日益成为其核心技术指标之一。特别是在进行长期细胞培养、干细胞研究、疫苗生产等操作时，污染控制对实验成败具有决定性意义。

赛默飞Thermo Scientific出品的i160型二氧化碳培养箱，融合了高效的灭菌技术与先进的控制系统，为科研用户提供了稳定、安全、洁净的细胞培养环境。其专有的高温灭菌技术，在行业内具有广泛认可与应用价值。本文将系统介绍赛默飞i160灭菌功能的原理、流程、技术优势、使用方法及注意事项，帮助用户全面理解其工作机制与实际效益。

二、i160培养箱灭菌系统简介

i160培养箱配备了高温湿热灭菌功能（High-Temperature Sterilization Cycle），该系统通过将培养箱整体升温至121°C并保持一定时间，从而实现对内腔、管道、风扇、传感器等几乎所有内部表面的深度消毒与灭菌。

该灭菌程序采用一键式启动，系统自动完成升温、恒温、降温全过程。无需拆卸部件，也无需手动干预，极大简化了操作流程，并有效减少人为污染风险。

三、灭菌原理解析

1. 湿热灭菌技术基础

湿热灭菌，又称高温蒸汽灭菌，是实验室中最常见且高效的灭菌方式之一。其核心原理是通过高温（>100°C）和高湿度的环境使微生物细胞结构遭到破坏，进而失去活性，达到彻底灭菌的目的。

121°C下的湿热环境可以迅速破坏细菌、真菌、酵母、支原体等微生物的蛋白质结构，抑制其DNA修复机制。相比干热灭菌，湿热灭菌传热更快、灭菌更彻底，对大多数常见微生物具备广谱杀灭能力。

2. i160灭菌机制流程

i160培养箱灭菌流程主要包括以下四个阶段：

• 启动准备阶段：用户通过操作界面选择并启动灭菌程序，系统自动判断门是否关闭、腔内是否清空水盘等关键条件。

• 升温阶段：箱体内温度缓慢升至121°C，湿度同步升高至灭菌临界点。此过程约需30-60分钟。

• 恒温灭菌阶段：系统保持121°C高温环境持续约60分钟，确保细菌、真菌、孢子等均能被完全杀灭。

• 冷却阶段：系统自动启动冷却程序，温度逐步下降至常规培养设定值（通常为37°C），此过程不损伤内部部件。

整个周期通常在5至8小时内完成，具体时间依据外部环境温度、设备状态而略有浮动。

四、关键部件灭菌覆盖情况

i160的灭菌系统涵盖范围广泛，涵盖几乎所有可能成为污染源的内部区域：

通过上述覆盖，i160实现了几乎“全腔灭菌”的效果，显著降低污染风险。

五、灭菌功能的技术优势

1. 自动化程度高

用户只需一键启动，系统将自动完成所有流程，无需手动调节温度或时间，极大降低操作复杂度和误操作风险。

2. 安全性高

在启动灭菌程序前，系统会自动检测门是否关闭、水盘是否清空、CO₂是否关闭等条件，确保运行安全。灭菌过程中如遇异常，也会自动中止并报警提示。

3. 节省维护成本

高温灭菌大幅减少细菌、真菌污染频率，降低更换耗材和清洗成本。部分用户反馈，通过定期使用灭菌程序，可延长CO₂传感器和风扇的使用寿命。

4. 广谱杀菌效果

121°C的高温足以杀灭几乎所有常见实验室污染源，包括芽孢杆菌、酵母、支原体等，对耐热性较高的微生物亦具抑制能力。

5. 延长实验有效期

在灭菌环境下进行培养，可显著提高实验重复性，减少污染干扰，提高实验成功率和数据一致性。

六、灭菌程序操作指引

以下为标准灭菌程序的操作流程：

1. 清空样品：将所有细胞样本、试剂、培养基等取出，避免因高温损坏。

2. 移除水盘水：若水盘中有水，需先手动倒出，避免蒸发过程产生局部过热。

3. 关闭CO₂气体供给：防止高温期间CO₂流动造成气路异常。

4. 启动灭菌程序：通过触控界面或菜单进入“STERILIZE”或“高温灭菌”选项。

5. 系统自检：设备自动检测环境条件，确认无误后开始加热。

6. 完成并冷却：灭菌结束后等待系统自然冷却，切勿强行开门或强行通电恢复运行。

7. 恢复使用前检查：确保CO₂供给正常、温度稳定后再放入细胞样品。

七、灭菌功能常见问题解析

1. 是否可以带样品灭菌？

不可以。高温灭菌过程将导致细胞死亡、培养液变性及器具熔化等情况，必须提前清空所有易受高温影响的物品。

2. 灭菌是否会损坏设备？

不会。i160内部关键部件如传感器、电机、电缆等均采用高温耐热材料设计，具备抗121°C运行能力。只要按照厂商建议周期使用，不会造成损伤。

3. 灭菌后是否需要擦拭？

不需要。系统设计为高温自然冷却，内部水汽可自然蒸发。若用户习惯性清洁，可使用无酒精擦布轻拭，但切勿使用腐蚀性溶剂。

4. 灭菌频率建议是多少？

建议每1至2周执行一次灭菌程序，尤其在以下情况下应尽快启动灭菌：

• 更换细胞株或实验方向后

• 检测到微生物污染（如霉菌、支原体）

• 培养失败率上升

• 更换CO₂供应管道后

八、与其他灭菌方式对比

可以看出，高温湿热灭菌在操作自动化程度、杀菌广度与使用安全性方面具有显著优势。

九、维护与注意事项

• 每次灭菌前清空腔体，移除所有样品和液体。

• 切勿在灭菌期间强行断电或打开箱门，以免导致程序中断或损坏系统。

• 避免频繁启动灭菌程序，以防设备长时间高温影响部件疲劳，建议间隔1周以上。

• 灭菌过程中若设备发出报警，请查阅用户手册或联系技术支持排查。

• 若长时间不使用培养箱，可先进行一次完整灭菌程序以确保环境洁净。

十、结语

赛默飞i160培养箱所配备的高温湿热灭菌系统，不仅在技术实现上高度成熟，还具备出色的安全性与自动化优势。通过科学使用此功能，用户可显著降低微生物污染风险，延长设备使用寿命，并提升细胞培养实验的稳定性和重复性。

作为高端实验室基础设备，i160的灭菌能力为科研人员提供了可靠的无菌环境保障，也体现了现代生命科学仪器在精准控制与智能运维上的综合实力。对于注重实验洁净度的研究团队而言，合理使用灭菌程序将成为日常实验操作中不可或缺的重要环节。