浙江栢塑信息技术有限公司

赛默飞二氧化碳培养箱4111水质选择对设备有何影响?

Thermo Fisher Forma™ Series 3 4111 型 CO₂ 培养箱对所使用水质非常敏感,特别是在湿度盘和水套系统中使用不当的水,会影响设备寿命、精度与安全。

一、水质为何关键?设备运转核心依赖 

  1. 腐蚀损伤

    • 纯化水(如 DI/RO、Type I 超纯水)电导率极低(可达 18 MΩ·cm),其“离子饥饿”特性会主动从不锈钢、水套铜管、玻璃表面等中吸取离子,引起腐蚀(点蚀、针孔、脱屑)

    • 实例中实验室使用纯化水导致湿度盘底部出现针孔破损,甚至需更换整个水套装置。

  2. 结垢与传感器影响

    • 自来水或矿泉水中含有矿物质(Ca²⁺、Mg²⁺等),长期使用会导致腔体、水盘结钙垢,影响传热效率、PID 控制响应,并增加传感器漂移风险

  3. 内环境湿度与 CO₂ 控制精度

    • 湿度不稳定(如水干涸、气流扰动或水质异常)会引起 TC/IR 传感重置和 CO₂ 控制不稳,影响恢复性能与细胞实验可靠性


二、水质选用的三大指标与影响

1. 电导率/电阻率

  • 推荐使用电导 1–20 μS/cm,对应电阻 50 kΩ – 1 MΩ·cm 的“蒸馏水”(包括 sterile distilled/incubator water)

  • Type I 超纯水(18 MΩ·cm)含盐过低,将刻蚀设备;而自来水(>50 μS/cm)则易沉淀结垢。

2. pH 值(7–9)

  • CO₂ 与器材材质影响 pH,推荐中性至弱碱性环境;

  • 纯化水通常微酸性(含 CO₂ 易形成碳酸体系),建议如有必要添加 NaHCO₃ 调整至 7–9范围

3. 无菌与微生物控制

  • 推荐采用 灭菌蒸馏水(可过滤或煮沸),防止水中微生物污染腔内环境


三、水质对设备影响全解析

✅ 使用纯净(超纯)水风险

  • 腔体零件被逐渐腐蚀,比如湿盘、铜管、水套可能出现孔洞或渗漏;湿度传感器容易漂移(长期浸水中)

 使用自来水/矿泉水问题

  • 快速结垢、影响 PID 调温控制、增加 HEPA 风机负担;同时含氯成分可能腐蚀或释放 VOC 物,影响细胞生长

✅ 使用推荐蒸馏水优势

  • 适合标准湿度维护,既无腐蚀也不会导致结垢;

  • 容易维持 CO₂ / 湿度稳定,有助于延长设备寿命与基因实验精度。


四、如何正确判断、选择与调整水质

A. 判断现有水质是否合规

  1. 检测电导,用实验室电导仪查看是否在 1–20 μS/cm;

  2. 测量 pH 是否落在 7–9;

  3. 若为纯净水(水电阻>10 MΩ),应视为“过纯”;

  4. 若为自来水(水电阻低于1 μS),属“高矿物质”;

B. 改善方案

  • 过纯水:添加少量无菌 NaHCO₃(≈0.1 g/L)并调整 pH;

  • 高矿物水:改用符合规格的 sterile distilled water;

  • 无地域自来水:建议自建蒸馏系统或采购实验室专用水。


五、实践中如何执行水质管理

  1. 采购渠道:选择标签标明 “sterile distilled water” 或 “incubator water”(国内/国际供应商皆有)。

  2. 水质检测表:实验室建立水桶水质检测记录,包括电导、电阻、pH、生产日期。

  3. 补水周期:每周检查湿盘水位并补加新鲜合规水;每 2–4 周彻底更换并清洁水槽。

  4. 监控仪器:推荐购买常规电导/pH 检测仪器用于快速检测

  5. 设备维护联动:每次更换水源时,应同步进行湿度传感器清洁与校验,并运行 Auto‑Start 程序验证性能稳定性。


六、合规记录建议与审计支持

  • 撰写 SOP 梳理水质检测步骤与频率;

  • 保留水质检测报表与补水记录;

  • 水源批次与检测指标作为冷链溯源文档;

  • 在设备停用、改批、维修等阶段均可查验记录作为审核依据。


七、总结 

  • 正确水质 =设备安全 +性能稳定 +实验可靠

  • 推荐使用:带灭菌的蒸馏/incubator water,电导1–20 µS/cm,pH7–9;

  • 应避免:DI/RO超纯水(易腐蚀)及自来水/矿泉水(易结垢);

  • 改进措施:纯化水加电解质并调整 pH;

  • 实践建议:建立检测流程与记录体系,保障设备与实验环境长久稳定。