Le livre blanc souligne comment les capteurs à haute vitesse peuvent améliorer le temps de réponse du CO2 pour les incubateurs

CO₂ les incubateurs sont conçus pour imiter l'environnement naturel d'une cellule et garantir des conditions constantes. Bien qu'il existe différents types d'incubateurs, la plupart sont conçus pour contrôler le CO₂, humidité relative, température et pH à des niveaux constants. Nouveau CO haute vitesse₂ des capteurs sont maintenant disponibles qui permettent aux concepteurs de répondre et de gérer les niveaux de gaz avec une fidélité sans précédent.

Qu'est-ce qu'un incubateur?

Les incubateurs de micro-organismes sont essentiellement des fours dont la température est contrôlée, pour fonctionner dans une gamme biologique stricte et sont principalement utilisés pour cultiver et stocker la culture microbienne. Ces incubateurs se trouvent dans les laboratoires du monde entier et constituent un équipement essentiel. Les laboratoires médicaux et biologiques utilisent des incubateurs pour fournir l'environnement contrôlé correct pour la croissance réussie des cultures.

Pourquoi CO₂ doit être mesuré?

Les cultures cultivées dans des incubateurs nécessitent des conditions environnementales très spécifiques. En règle générale, les incubateurs permettent à l'utilisateur de surveiller et d'ajuster différents facteurs tels que la température, l'humidité relative et les niveaux de dioxyde de carbone pour contrôler le pH du milieu de croissance afin de garantir le maintien de conditions de croissance ou de stockage optimales.

La croissance cellulaire est gérée en contrôlant la valeur du pH, qui se situe généralement dans la plage de 7,0 à 7,7. Les réactions chimiques dans le milieu peuvent modifier le pH. Afin de contrer ces réactions, les niveaux de CO₂ sont contrôlés, aidant à maintenir un équilibre de pH stable dans le milieu de croissance.

S'il n'y a pas assez de CO₂ dans l'atmosphère, le CO₂ dégagera du milieu de culture et la substance deviendra trop alcaline; une concentration excessive de CO₂ dans l'atmosphère entraînera l'absorption de plus de CO₂ gazeux par le mélange, conduisant à des niveaux d'acidité élevés. La fourniture d'une atmosphère contrôlée de CO₂ aide à maintenir la concentration requise de CO₂ dans le milieu de croissance, stabilisant le pH résultant.

Quelles sont les exigences pour le capteur CO₂?

Un capteur de CO₂ utilisé dans un incubateur cellulaire doit être réactif, précis et stable dans le temps. Des changements non souhaités au sein de l'incubateur sont susceptibles d'avoir un impact négatif sur la culture, et il est donc vital de savoir quand les niveaux de CO₂ ont changé, ainsi que l'étendue de la variation et de pouvoir réagir en conséquence. En raison de l'environnement à humidité élevée, des mesures doivent également être prises pour atténuer les effets des niveaux d'humidité élevés, en particulier pendant le processus de stérilisation. La condensation sur le capteur entraînera le capteur à signaler des résultats inexacts.

Le fait d'avoir un capteur de CO₂ rapide qui peut détecter un changement dans les niveaux de CO₂ permet d'effectuer des ajustements en temps quasi réel, réduisant ainsi la possibilité pour l'environnement de l'incubateur de dériver loin de la valeur nominale.

NDIR CO₂ capteurs

CO de Gas Sensing Solutions₂ les capteurs utilisent une source de lumière LED à semi-conducteurs. Ce type de source lumineuse présente de nombreux avantages, notamment pour les applications nécessitant des temps de réponse élevés. Le CO₂ le gaz est fortement absorbé par la lumière du milieu IR de 4,25 um. GSS fabrique ses propres LED, qui ont été spécialement conçues pour émettre une bande étroite de lumière centrée à 4,25 um.

GSS a conçu une famille de capteurs de CO₂ à vitesse élevée et à taux de réponse élevé, spécialement destinés aux applications qui nécessitent une capacité de mesure du CO₂ en temps quasi réel.

Présentation des SprintIR-6S et ExplorIR-W

Les séries de capteurs SprintIR-6S et ExplorIR-W sont une gamme de dioxyde de carbone de haute précision (CO₂) capteurs conçus pour répondre aux besoins des clients qui ont besoin de mesurer rapidement le CO₂ niveaux. Les capteurs sont conçus pour prendre une lecture 20 fois par seconde pour le SprintIR-6S et 2 fois par seconde pour l'ExplorIR-W. La cavité optique a été conçue avec un adaptateur de port d'écoulement pour permettre au gaz de traverser le capteur à grande vitesse, permettant à l'utilisateur d'utiliser la capacité de taux de mesure très élevée.

L'adaptateur de port d'écoulement a été conçu pour permettre au CO₂ gaz à échanger à l'intérieur de la chambre de mesure du gaz.

Les deux séries de capteurs sont disponibles avec CO₂ la concentration varie de 0 à 5%, jusqu'à 0 à 100%. Ils présentent une précision de mesure typique de 70 ppm et ont une mise à zéro automatique intégrée, garantissant une excellente précision à long terme.

Dans la plupart des applications, avec un taux de mesure allant jusqu'à 20 Hz, la capacité du capteur à fournir des lectures en temps réel sera limitée par le débit à travers le capteur. Le facteur le plus important est le taux de change du gaz. Il s'agit du temps nécessaire au gaz pour entrer dans le CO₂ chambre de mesure, se faire mesurer puis remplacé. Le capteur a un volume de chambre de mesure de gaz d'environ 2,8 ml. En règle générale, pour échanger correctement le gaz dans la chambre, un volume de gaz x5 doit traverser le capteur. Par conséquent, environ 14 ml de gaz doivent traverser le capteur pour que chaque lecture soit efficace.

Le débit maximal pris en charge par le SprintIR-6S est d'environ 19 litres / minute de CO₂ avant que le capteur ne puisse suivre le débit de gaz.

Conclusion

Les capteurs SprintIR-6S et ExplorIR-W CO₂ de GSS ont été spécialement conçus pour répondre aux applications où un taux de mesure élevé, une réactivité et une précision à long terme sont primordiaux. Convient pour le CO₂ incubateurs et une variété d'autres applications des sciences de la vie, ils sont livrés avec plusieurs options qui permettent au capteur d'être optimisé pour l'installation.