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赛默飞二氧化碳培养箱4111温度传感器为哪种类型?

TC(热导)传感器通过测量气体热导率差异来确定 CO₂ 浓度。其核心工作原理如下:

CO₂与空气相比热导率不同,系统通过微型加热元件测量气体导热变化;

温度作为直接控制量,一般由NTC/PTC 热敏电阻或**RTD(如铂电阻)**检测;



尽管不像 IR 传感器需要电磁干涉横量,TC 型反应成本较低,适合长期稳定性监控。

一、TC 传感器的本质是什么?

TC(热导)传感器通过测量气体热导率差异来确定 CO₂ 浓度。其核心工作原理如下:

  • CO₂与空气相比热导率不同,系统通过微型加热元件测量气体导热变化;

  • 温度作为直接控制量,一般由NTC/PTC 热敏电阻或**RTD(如铂电阻)**检测;

  • TC 传感器读取 CO₂ 时需同时进行温、湿度修正以保证准确度

尽管不像 IR 传感器需要电磁干涉横量,TC 型反应成本较低,适合长期稳定性监控。


二、4111 的 TC 传感器配置

从 Thermo Fisher 官方规格表中可确认:

  • 4111 TS 型号采用 TC Sensor 作为 CO₂ 测量传感器

  • 热导传感器对 CO₂ 浓度波动精度可达 ±0.1%,且对温湿度敏感性可通过内部补偿系统弱化


三、相比 IR 传感器,TC 型有哪些优势?

热导式 TC 传感器在 Forma 系列有以下显著优点:

  • 长期稳定性:无光源衰减,不受发光衰老影响;

  • 低成本维护:维修校准频率低,寿命更长;

  • 湿度修正设计:4111 内置湿度补偿机制,提升 CO₂ 控制精度

  • 适用 CO₂ 换气频繁环境:风扇循环+ TC 能快速追踪 CO₂ 变化。


四、传感器校准与维护规范

 温度与 CO₂ 稳定程序:

  • 启动后建议至少 12 小时温度平衡,然后 CO₂ 继续平衡 ≥ 2 小时后校准若室温、湿度、气压或门开次数变化,建议立刻校准,以确保精度。

 校准步骤如下:

  1. 开门让箱内空气交换,重新平衡;

  2. 关闭门等待温湿恢复;

  3. 通过 iCAN 触摸屏进入 CO₂ 校准,使用独立分析仪器读取浓度;

  4. 根据仪器读数调整设定值,完成校准操作保存设定并返回运行。

 维护周期建议:

  • 新设备阶段:每周检查一次

  • 稳定使用阶段:每月或每季度检查一次

  • 若频繁开关门或湿度变化剧烈,建议及时校准。


五、TC 传感器与温度测量协作

4111 对温度测量也采用高精度传感设备:

  • NTC/PTC 热敏电阻RTD监测温度;

  • 由 PID 控制循环水套加热器加热,形成稳定的温控环境;

  • 温度测量与 CO₂ 共同构成双传感器协同系统,各自补偿确保控制精度达到 ±0.1℃/±0.1%。


六、性能表现与用户反馈

  • TC 传感器对 CO₂ 控制与恢复速度表现优异,开门后可迅速在 6 分钟内恢复至设定浓度(±2%)

  • 品牌用户在高频使用场景下表示设备“响应快、调控稳、误差小”,支持长期实验需求。


七、应用建议:如何最大化 TC 系统性能?

  • 搭配湿度托盘使用:保证湿度稳定,避免蒸发影响 CO₂ 测量;

  • 避免剧烈门开策略:短时开门可结合 Auto‑Start 或手动 CO₂ 调节;

  • 严格执行校准 SOP:否则温湿漂移会影响 CO₂ 测量准确性

  • 数据导出与趋势分析:通过 USB 导出监控CO₂/温度趋势,验证传感器稳定性。


八、TC 传感器的长期可靠性

  • 热导型结构稳健,无易损部件;

  • 经过上百万次开关长期验证;

  • 响应速度足够快,满足科研级实验需求;

  • 结合 Forma 水套设计,打造可靠、稳定、可追溯的 CO₂ 控制平台。


总结 

  • 4111 配置热导型(TC)CO₂ 传感器

  • 优点包括寿命长、精度高、成本低;

  • 温湿度补偿设计确保测量准确;

  • 校准需在稳定环境中进行,依 SOP 定期维护;

  • 配合水套 PID 温控系统,构成高精度培养控制方案。