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赛默飞二氧化碳培养箱150i与其它系列(如 3110、Heracell)相比有何特点?

赛默飞(Thermo Fisher)Heracell 150i系列与Thermo 3110系列及其他Heracell系列培养箱的特点差异,从概述、温控技术、CO₂控制、湿度管理、安全防护、清洁灭菌、人机界面、容量与空间、能耗与节能、维护与服务、应用场景等十一大方面进行深入阐述。

一、系列产品概述

  1. Thermo 3110系列

    • 为经典双层或单层CO₂培养箱,采用水套加热结构,侧重于性价比与可靠性。

    • 控制精度适中,适合常规细胞培养与教学实验。

  2. Heracell 系列

    • 包括Heracell VIOS、Heracell 150i、250i、6500等子系列,均为高端机型,强调外循环气套加热技术(Air Jacket)、无水箱设计、无菌过滤新风系统。

    • 主要面向对温湿度及CO₂精度要求高的科研级与生产级实验室。

  3. Heracell 150i

    • 是Heracell系列的入门级高端款,内腔容量约150 L,兼顾精度与占地效率。

    • 相对于3110系列,实现了更快的环境恢复、更低的温湿度波动、更高的样本安全性。


二、温控技术对比

  1. 3110系列(水套加热)

    • 依赖水套与盘管加热,升温稳定但热响应较慢,环境恢复时间较长(开门后需数分钟恢复至设定温度)。

    • 水箱需定期补水与清洁,否则易滋生微生物。

  2. Heracell 150i(空气夹套加热)

    • 采用空气夹套(Air Jacket)加热,无水箱设计,经CFD优化的对流风机实现快速升温与均匀分布。

    • 开门后环境恢复时间<5 分钟,可显著提高实验效率并降低对细胞冲击。

  3. 其他Heracell子系列

    • 250i与6500容量更大,但同样使用气套加热技术,响应速度与均匀性与150i基本一致;

    • VIOS系列在风机与气流路径上进一步优化,模块化风机易拆卸清洗。


三、CO₂控制方式

  1. 3110系列

    • 采用红外(IR)或热导(TC)CO₂传感器,可选配可湿式传感器,需要定期校准与更换损耗件;

    • CO₂浓度波动约±0.2 % CO₂,适合大多数基础培养。

  2. Heracell 150i

    • 标配双波长红外(Dual-Beam IR)传感器,抗干扰能力强,且传感器位于顶部盘管之外,避免高湿度影响。

    • CO₂波动可控制在±0.1 % CO₂以内;箱门开关瞬时波动小于0.3 % CO₂。

  3. 其他Heracell系列

    • 6500与VIOS可选配智能PID控制算法,具备“学习模式”自动优化注气节奏,进一步减少CO₂消耗。

    • 部分高端款支持O₂、N₂联动控制,适用于低氧及三气培养需求。


四、湿度管理

  1. 3110系列

    • 内置水箱产生湿度,湿度水平依赖水面蒸发,需手动加水;开门导致湿度波动明显。

  2. Heracell 150i

    • 无水箱设计,通过加热盘管提升腔室相对湿度;结合气套预热与闭环控制,实现94 %~98 %相对湿度,波动≤±2 % RH。

    • 除了减少微生物滋生风险,还避免水箱定期换水的维护成本。

  3. 其他Heracell子系列

    • 250i及以上容量更大,内部采用可拆卸防滴水盘,清洗更方便;VIOS系列支持自动补水系统,可保持湿度不间断运行。


五、安全防护与抗震设计

  1. 3110系列

    • 标配橡胶减震脚和基本防倾架,抗震性能适中;

    • 普通双层玻璃门,开门振动较大。

  2. Heracell 150i

    • 集成多重减震结构:气套加厚、风机弹性悬挂、门铰链油压缓冲、搁架弹簧止挡。

    • 门体采用三层ESG安全钢化玻璃,可选分段开门减少气体扰动;整体抗冲击设计更先进。

  3. 其他Heracell系列

    • 6500系列框架可选锁定万向脚轮,移动灵活且稳定;VIOS可选装抗菌外壳涂层与联动报警系统,可监测断电、CO₂缺气等异常并推送短信/邮件通知。


六、清洁与灭菌功能

  1. 3110系列

    • 需手动拆卸水箱与搁架进行清洗,灭菌通常依赖外部高压蒸汽或化学试剂;

    • 清洁周期与人工操作强度较大。

  2. Heracell 150i

    • 支持全腔ContraCon 90 ℃潮热灭菌循环(15 min),无需拆卸搁架与传感器;

    • 外腔及风机模块也可就位灭菌,减少后续污染风险。

  3. 其他Heracell子系列

    • 6500及250i同样支持ContraCon,VIOS系列风机更易拆卸清洗,且可配备UV-C照射模块,进行快速表面灭菌。


七、人机界面与操作便捷性

  1. 3110系列

    • 机械旋钮与基本LED数显,操作直观但功能单一;

    • 参数设定与报警记录依赖人工手动查询。

  2. Heracell 150i

    • 7″触摸屏彩显,图形化界面可实时查看温度、CO₂、湿度曲线;

    • 内置数据记录仪,可通过USB导出CSV文件;支持多级密码保护、日志自动存储。

  3. 其他Heracell系列

    • 6500及VIOS均配备更大触摸屏(10″),支持Wifi/以太网连接,远程监控与智能报警推送;VIOS还可与LIMS系统集成。


八、容量与空间利用

  1. 3110系列

    • 单层或双层可选,内腔体积从100 L到200 L不等;

    • 搁架最多4层,间距调整相对有限。

  2. Heracell 150i

    • 内腔容量约150 L,标配3层全宽搁架,可扩至10层;最小间距55 mm,最大间距150 mm,提供更高空间利用率。

    • 外形紧凑(600×650×645 mm),适合台面或通风柜内摆放。

  3. 其他Heracell系列

    • 250i容量250 L,6500容量630 L,更适合大规模培养;

    • 大容量机型提供更丰富的内部配件(转瓶器、管架、多格式托盘)。


九、能耗与节能表现

  1. 3110系列

    • 水套加热需持续供水和加热,能耗略高;无智能待机模式。

  2. Heracell 150i

    • 气套加热效率高、保温性好;支持节能待机功能,可在非培养阶段自动降低温度至30 ℃并关闭CO₂输出,节省约20 %能耗;

    • 经欧洲ErP能耗认证,功耗≤0.8 kW·h/日。

  3. 其他Heracell子系列

    • 250i与6500同样具备待机与节能模式,6500更可在夜间跨期断电报警自检,降低运维成本。


十、维护保养与服务支持

  1. 3110系列

    • 保修1年,易损件需用户自行采购(如传感器、过滤器);

    • 服务响应时间中等,适合预算有限的常规实验室。

  2. Heracell 150i

    • 标配三年质保(含湿度发生器、气路系统),可选延保至五年;

    • 赛默飞全球服务网络,支持远程诊断与本地快速响应(48 h内到厂/到场)。

  3. 其他Heracell系列

    • 6500及VIOS享有更长延保选项(多达七年),且可订制全生命周期维护合同(包含预防性维护、校准服务、多点巡检)。


十一、应用场景与选型建议

  1. 基础教学与小规模培养

    • 3110系列足以满足一般细胞培养需求,预算有限且对精度要求不高时首选。

  2. 科研/医药研发实验室

    • Heracell 150i以其快速恢复、精度高、灭菌便捷成为多数细胞实验室首选;适合干细胞、免疫细胞等对环境稳定性要求高的研究。

  3. 生产级或大型规模培养

    • 当样品量大、批量生产时,建议选用250i或6500系列,配合智能控制与网络监控,满足大规模细胞制剂与生物制药车间需求。

  4. 特殊环境培养

    • 对于低氧、对比实验等场景,Heracell VIOS系列可提供O₂/N₂联动控制及更多高级功能。


小结

Thermo 3110系列与Heracell各子系列在设计理念、核心技术、功能细节及服务支持方面各有侧重。3110系列以成熟可靠和高性价比满足常规需求;Heracell 150i通过气套加热、无水箱、快速恢复、精准控制与便捷灭菌等优势,为中小规模科研实验室提供更高品质的培养环境;而Heracell 250i、6500及VIOS等更高端机型则进一步扩展容量、网络化与智能化水平,可覆盖从研发到生产的多种应用场景。用户可根据自身实验规模、精度要求及预算,综合考量以上差异进行选型。