在微生物實驗領域,許多厭氧菌的培養需要嚴格的無氧環境,
厭氧培養箱便是實現這一需求的關鍵設備。它通過一系列核心技術協同作用,精準營造并維持穩定的無氧空間,為厭氧菌的生長繁殖提供理想條件,其工作原理圍繞無氧環境的構建與維持展開,蘊含著多項精密技術。

厭氧培養箱營造無氧環境的基礎是箱體的密封設計。箱體采用高強度不銹鋼材質,結合特殊的密封結構,如硅膠密封圈和雙層門設計,能有效阻隔外界空氣進入。外層門用于日常操作時的防護,內層門則在進行樣品轉移等操作時,減少箱內無氧環境與外界空氣的接觸,為后續的除氧工作奠定良好基礎,這是保障無氧環境不被破壞的首要防線。
除氧技術是厭氧培養箱營造無氧環境的核心。目前主流的除氧方式有化學除氧和物理除氧兩種。化學除氧通常是在箱內設置除氧柱,除氧柱中裝有專用的除氧劑,如鈀催化劑。當箱內空氣經過除氧柱時,除氧劑會與空氣中的氧氣發生化學反應,將氧氣轉化為水,從而達到去除氧氣的目的。物理除氧則是利用真空泵將箱內空氣抽出,然后充入惰性氣體,如氮氣、氬氣等。通過多次抽真空和充惰性氣體的循環過程,逐步降低箱內氧氣的濃度,最終實現無氧環境。兩種除氧方式各有優勢,化學除氧能持續去除箱內產生的少量氧氣,維持無氧狀態的穩定性;物理除氧則能快速降低箱內氧氣濃度,提高除氧效率。
在營造出無氧環境后,控溫技術和控濕技術也至關重要,它們共同保障厭氧菌的良好生長環境。控溫系統采用高精度的溫度傳感器實時監測箱內溫度,再通過加熱元件和制冷元件的協同工作,將箱內溫度控制在厭氧菌適宜生長的范圍內,溫度波動可精確控制在±0.5℃以內。控濕技術則通過濕度傳感器檢測箱內濕度,當濕度低于設定值時,加濕裝置會自動向箱內釋放水汽,使箱內濕度保持在合適的水平,一般在50%-80%之間,為厭氧菌的生長提供濕潤的環境。
此外,它還配備了氣體循環系統和監測系統。氣體循環系統能使箱內的氣體均勻分布,確保箱內各個區域的氧氣濃度、溫度和濕度保持一致,避免局部環境差異影響厭氧菌的生長。監測系統則通過氧氣濃度傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器等,實時監測箱內的環境參數,并將數據顯示在控制面板上,方便操作人員隨時了解箱內環境狀況。一旦發現參數異常,系統會及時發出警報,提醒操作人員進行處理,保障厭氧培養過程的順利進行。