一、紫外线杀菌灯的基本原理
紫外线杀菌灯（简称UV灯）通常采用低压汞蒸汽放电原理，工作时汞蒸汽被激发产生以253.7 nm左右为主的UVC波段紫外辐射。UVC光线能直接被微生物的DNA/RNA吸收，造成其碱基配对断裂或形成嘧啶二聚体，使微生物失去复制和繁殖能力，迅速失活或死亡；同时，185 nm波段可将空气中的O₂转化为臭氧（O₃），利用臭氧的强氧化性进一步灭杀病原体，弥补紫外线直线传播的盲区效应。
紫外杀菌具有“广谱高效、无化学残留、操作简便、即时见效”优点，但其灭菌效果高度依赖照射剂量（剂量 = 辐照强度 × 照射时间）、灯管功率、灯管与被消毒表面的距离及表面洁净度等因素。此外，UV光易被有机物遮挡，存在阴影“死角”，且对人体眼睛和皮肤有损伤风险，使用时需严格遵守安全规范。

二、HERAcell™ 150i二氧化碳培养箱是否配备紫外灯？
Thermo Scientific™ HERAcell™ 150i型二氧化碳培养箱系列主打“全铜内胆”、“HEPA空气过滤”及“一键高温灭菌”功能，并无配备专用UV紫外灯用于灭菌。

• 全铜内胆：采用100%纯铜内胆，铜本身具有天然抑菌性能，并且表面光滑易清洁，无需使用有毒化学品或UV射线辅助消毒。

• HEPA过滤：室内气流每60 秒循环过滤一次，提供近ISO 5级（10³级）洁净度，最大程度减少空气传播污染源。

• 高温灭菌循环（ContraCon / Steri-Run）：150i系列提供90 °C（湿热）或可选180 °C（干热）高温灭菌程序，通过均匀加热至指定温度并维持足够时间，实现对细菌、真菌、酵母、支原体及芽孢等多种生物污染物的灭活，经第三方验证可达到>6 log乃至>12 log的灭菌保证水平。

因此，150i培养箱并不依赖UV灯杀菌，而是以高温灭菌作为主要、经验证的污染控制手段。

三、紫外灯与高温灭菌的比较

1. 灭菌谱与效率

• UV灯：主要针对细菌、病毒等对UVC敏感的微生物；典型剂量下可在数秒到数分钟内实现有效灭活，但对芽孢不如高温可靠。

• 高温循环：对包括耐热芽孢在内的几乎所有微生物均有较高灭菌效能，高温180 °C、45 min可实现>12 log SAL（Sterility Assurance Level）；湿热90 °C、数小时也可充分灭活常见细菌和支原体。

2. 应用便捷性与成本

• UV灯：无需长时间停机，高效即时；但需要定期更换灯管（寿命一般为8 000–10 000 h）、防紫外泄露安全防护、保证无遮挡；且灯管成本及人力防护成本持续消耗。

• 高温循环：一键启动、无需拆卸传感器或配件，过程中无需人工干预；虽然停机时间较长（90 °C湿热约数小时，180 °C干热约1.5 h + 冷却），但无需额外配件或耗材，长期总成本更低。

3. 对培养条件的影响

• UV灯：可在培养运行期间定期短时开启，不影响大多数细胞；但UV对某些细胞系（如UV敏感性强的干细胞）可能有潜在损伤。

• 高温灭菌：需完全停止培养并清空箱内，且对于培养基残留及湿度调节需重新校正，但对细胞功能无二次损伤风险。

四、若要在150i箱内自行增设UV灯，应注意的要点
尽管150i原装不标配UV灯，有些实验室有时会选择外置移动式UV灯辅助日常快速消毒。若确实需要，可按以下原则操作：

1. 灯管选择：推荐使用波长253.7 nm的低压汞UV-C灯，且玻璃材质须为石英玻璃，保证UVC透过率。

2. 安装位置：应安装在培养箱顶部或侧壁高处，以减少灯罩与样品的遮挡，并保持与样品表面30–50 cm距离，以获得均匀剂量。

3. 照射剂量与时间：根据灯管输出强度（mW/cm²）和所需灭菌水平，计算照射时间。例如常见8 W紫外灯在50 cm处辐照强度约0.2 mW/cm²，欲达到2 mJ/cm²剂量需10 s；如需完全灭活需适当延长至数分钟。

4. 安全防护：使用时严禁人员在箱体门开启状态下直视灯源，应在无人状态下远程启动或配合门联动开关；操作人员需佩戴UVC防护眼镜和手套。

5. 定期维护：UV灯管寿命到期后输出显著下降，应按制造商建议定期更换；灯罩和箱内壁如有粉尘需及时清洁，否则影响杀菌效果。

五、在150i上实践高温灭菌的操作流程与效果验证

1. 湿热90 °C（ContraCon）周期

• 步骤：门关闭 → 设定90 °C湿热模式 → 自动完成加热、稳温、冷却 → 指示结束。

• 灭菌效果：经第三方测试，对细菌、真菌、酵母、支原体及芽孢均有＞6 log 抑制；无需拆卸配件，操作简便。

2. 干热180 °C（Steri-Run）周期

• 步骤：门关闭 → 设定180 °C干热模式（约90 min） → 全面加热至设定温度并保持 → 冷却至安全温度 → 完成。

• 灭菌效果：多达48点温度验证显示包括玻璃门、架板在内全部表面均可达180 °C，并能实现＞12 log SAL灭菌保证，免除外部部件高压灭菌需求。

3. 验证与记录
   培养箱可自动记录灭菌日志与温度曲线，通过触摸屏或USB导出，便于GMP/GLP体系下的质量控制和审计要求。

六、日常维护与安全 注意事项

• 清洁周期：建议每周对箱内表面及架板进行70%酒精擦拭，每月更换HEPA过滤器或根据压力差提示更换；

• 校准：每半年进行温度、CO₂、湿度等传感器校准，确保运行参数准确；

• 安全联锁：高温灭菌和可选UV设备必须配置门联动开关，防止箱门打开时灯管或加热元件运行；

• 应急措施：如灭菌过程中出现温度或门锁故障，应立即中止程序并联系维护人员；

• 培训：所有操作人员均应接受安全培训，掌握UV和高温灭菌的风险与防护要点。

七、结论
Thermo Scientific™ HERAcell™ 150i二氧化碳培养箱不采用内置紫外杀菌灯，而是依托铜内胆、HEPA多重防护和经验证的高温灭菌循环，实现持续、可靠的污染控制。若实验需求确有UV辅助消毒，也可根据上述要点在箱外或箱内外挂UV灯，但须严格遵循剂量、安全、防护及维护规范。综合比较，高温灭菌对包括耐热芽孢在内的多种微生物效果更全面，且操作简便、维护成本更低，推荐作为150i系列培养箱的首选灭菌方式。