振蕩培養箱搖(yao)床的節(jie)能運(yun)行(xing)方法(fa)

振蕩培養箱搖(yao)床在實(shi)驗室(shi)中(zhong)廣(guang)泛(fan)應用，節(jie)能運(yun)行(xing)對於(yu)降(jiang)低實(shi)驗室(shi)運(yun)行(xing)成(cheng)本(ben)和(he)減少(shao)能源(yuan)消(xiao)耗(hao)具有重(zhong)要意(yi)義(yi)。以下將(jiang)介

紹振蕩培養箱搖(yao)床的節(jie)能運(yun)行(xing)方法(fa)。

合理設(she)置溫(wen)度(du)：

選(xuan)擇(ze)適(shi)宜溫(wen)度(du)範圍：根(gen)據(ju)實(shi)驗需(xu)求(qiu)，合(he)理(li)設(she)置振蕩培養箱搖(yao)床的溫(wen)度。避免將(jiang)溫度設(she)置過(guo)高或(huo)過(guo)低，盡(jin)量接(jie)近實(shi)驗所需(xu)的(de)溫(wen)度(du)要求。例如(ru)，在培(pei)養某些(xie)微生物時(shi)，如果(guo)溫(wen)度可以在(zai)壹(yi)定範圍(wei)內波(bo)動而不(bu)影(ying)響(xiang)實(shi)驗結果(guo)，可(ke)適當(dang)放(fang)寬溫度(du)控(kong)制範圍(wei)，以降(jiang)低能源(yuan)消(xiao)耗(hao)5。

利(li)用環(huan)境溫度：在環境溫度較為適宜的(de)情(qing)況下，可以考慮(lv)利用自(zi)然環境溫度來(lai)降(jiang)低振蕩培養箱搖(yao)床的能耗。例(li)如，在(zai)夏(xia)季(ji)溫度(du)較高時(shi)，可以適(shi)當(dang)降低培(pei)養(yang)箱的(de)設(she)定溫度(du)，利(li)用環(huan)境溫度的余熱來(lai)滿(man)足(zu)實(shi)驗需(xu)求(qiu)；在(zai)冬(dong)季(ji)溫度(du)較低時(shi)，可以將(jiang)培養箱放(fang)置在(zai)較為溫暖的(de)室(shi)內位置，減(jian)少(shao)加熱(re)所需(xu)的(de)能量5。

優(you)化(hua)轉(zhuan)速(su)設(she)置：

根(gen)據(ju)實(shi)驗需(xu)求(qiu)調(tiao)整(zheng)轉(zhuan)速：不(bu)同(tong)的實(shi)驗對振蕩培養箱搖(yao)床的轉(zhuan)速要求不(bu)同(tong)。在滿(man)足(zu)實(shi)驗要求的前(qian)提(ti)下，盡(jin)量降低轉(zhuan)速(su)可(ke)以減(jian)少能源(yuan)消(xiao)耗(hao)。例(li)如，對於(yu)壹(yi)些(xie)對混(hun)合(he)要求不(bu)高(gao)的(de)實(shi)驗，可以選(xuan)擇(ze)較低的(de)轉(zhuan)速(su)，既(ji)能達(da)到(dao)實(shi)驗目的，又(you)能降低能耗。

定期檢查(zha)和(he)維(wei)護設(she)備：確保(bao)振蕩培養箱搖(yao)床的機械(xie)部(bu)件(jian)正(zheng)常運(yun)轉(zhuan)，減(jian)少(shao)因摩擦等原因導致(zhi)的(de)能量損失(shi)。定期對設(she)備進(jin)行(xing)清(qing)潔(jie)和(he)潤滑，檢查(zha)傳(chuan)動部(bu)件(jian)是否松動或(huo)磨(mo)損，及時(shi)進行(xing)維(wei)修和(he)更換(huan)。

智(zhi)能控制系統(tong)的應(ying)用：

定時(shi)功能的利(li)用：許(xu)多振蕩培養箱搖(yao)床配備(bei)了定時(shi)功能，可以根(gen)據(ju)實(shi)驗計劃合(he)理(li)設(she)置運(yun)行(xing)時(shi)間(jian)。在不(bu)需(xu)要設(she)備運(yun)行(xing)時(shi)及時(shi)關(guan)閉，避(bi)免(mian)不(bu)必要的能源(yuan)浪(lang)費。例(li)如，對於(yu)壹(yi)些(xie)長時(shi)間(jian)的實(shi)驗，可以在(zai)實(shi)驗間(jian)隙關(guan)閉設(she)備，或(huo)者在(zai)非(fei)工作(zuo)時(shi)間(jian)自動關(guan)閉設(she)備，以節(jie)省(sheng)能源(yuan)。

傳(chuan)感器技(ji)術(shu)的(de)應用：壹(yi)些(xie)先進的(de)振蕩培養箱搖(yao)床配備(bei)了傳(chuan)感器，可以實(shi)時(shi)監測實(shi)驗環境和(he)設(she)備運(yun)行(xing)狀(zhuang)態。通過(guo)傳(chuan)感器反饋(kui)的數據(ju)，智(zhi)能控制系統(tong)可以自(zi)動調(tiao)整(zheng)溫度、轉(zhuan)速等參(can)數，以達(da)到(dao)最(zui)佳的(de)節(jie)能效果(guo)。例(li)如，當(dang)實(shi)驗環境溫度升(sheng)高(gao)時(shi)，控制系統(tong)可以自(zi)動降(jiang)低加(jia)熱(re)功(gong)率(lv)；當(dang)實(shi)驗樣(yang)品的需(xu)求(qiu)發(fa)生(sheng)變化(hua)時(shi)，控制系統(tong)可以自(zi)動調(tiao)整(zheng)轉速等參(can)數。

選(xuan)擇(ze)合(he)適的(de)培(pei)養容(rong)器：

新型(xing)壹(yi)次性柔(rou)性生(sheng)物反(fan)應器：與傳(chuan)統(tong)的玻(bo)璃錐(zhui)形瓶和(he)剛(gang)性(xing)塑料(liao)錐(zhui)形瓶相比，新型(xing)壹(yi)次性柔(rou)性生(sheng)物反(fan)應器在細(xi)菌生(sheng)長和(he)氧(yang)氣(qi)傳(chuan)遞速(su)率(lv)方面具有顯(xian)著(zhu)更高(gao)的效率(lv)。這種(zhong)生(sheng)物反(fan)應器無需(xu)清(qing)洗(xi)、包裝(zhuang)和(he)滅菌(jun)等繁(fan)瑣(suo)的(de)操作，節(jie)省(sheng)了時(shi)間(jian)、人力和(he)能源(yuan)，同(tong)時(shi)也(ye)減(jian)少(shao)了潛在(zai)的交叉汙染風(feng)險。在選(xuan)擇(ze)培(pei)養容(rong)器時(shi)，可以考慮(lv)使用這種(zhong)新型(xing)生物反(fan)應器，以提(ti)高(gao)能源(yuan)利(li)用效率(lv)3。

合(he)理(li)選(xuan)擇(ze)培(pei)養容(rong)器的大小(xiao)：根(gen)據(ju)實(shi)驗需(xu)求(qiu)選(xuan)擇(ze)合(he)適大小(xiao)的(de)培養容器，避免(mian)使用過(guo)大的容器造成(cheng)能源(yuan)浪(lang)費。較小(xiao)的(de)培養容器可以更(geng)快地(di)達(da)到(dao)所需(xu)的(de)溫(wen)度(du)和(he)轉速(su)，減(jian)少(shao)能源(yuan)消(xiao)耗(hao)。同(tong)時(shi)，合理(li)安排培(pei)養容器的擺(bai)放(fang)位置，確保(bao)空(kong)氣(qi)流(liu)通良好(hao)，提(ti)高(gao)設(she)備的(de)散(san)熱(re)效果(guo)，也(ye)有(you)助(zhu)於(yu)降(jiang)低能源(yuan)消(xiao)耗(hao)。

設(she)備的(de)合(he)理(li)布局(ju)和(he)維(wei)護：

合理(li)布局(ju)實(shi)驗室(shi)設(she)備：在(zai)實(shi)驗室(shi)布局(ju)中，合(he)理(li)安(an)排振蕩培養箱搖(yao)床的位(wei)置，避(bi)免(mian)將(jiang)其(qi)放(fang)置在(zai)陽光直射(she)或(huo)靠近熱(re)源(yuan)的(de)地(di)方。這樣(yang)可(ke)以減(jian)少設(she)備因外部(bu)環境溫度升(sheng)高(gao)而需(xu)要額(e)外的(de)冷卻(que)能量。同(tong)時(shi)，保(bao)持設(she)備周(zhou)圍(wei)的空(kong)氣(qi)流(liu)通良好(hao)，有(you)助於(yu)散(san)熱，降(jiang)低設(she)備的(de)運(yun)行(xing)溫(wen)度，從而減(jian)少能源(yuan)消(xiao)耗(hao)。

定期維(wei)護和(he)保(bao)養設(she)備：定期對振蕩培養箱搖(yao)床進行(xing)維(wei)護和(he)保(bao)養，確保(bao)設(she)備的(de)性(xing)能良好(hao)。清(qing)潔(jie)設(she)備的(de)散(san)熱(re)器和(he)通風(feng)口(kou)，防止(zhi)灰(hui)塵(chen)和(he)雜物堵(du)塞，影(ying)響(xiang)散(san)熱(re)效果(guo)。檢查(zha)設(she)備的(de)密(mi)封性(xing)能，防止(zhi)熱(re)量泄漏。定期校準(zhun)設(she)備的(de)溫(wen)度(du)和(he)轉速(su)傳(chuan)感器，確保(bao)設(she)備的(de)控(kong)制精(jing)度，避(bi)免(mian)因控(kong)制不(bu)準(zhun)確而造(zao)成能源(yuan)浪(lang)費。

當(dang)然，不(bu)同(tong)類(lei)型(xing)的實(shi)驗對振蕩培養箱搖(yao)床的溫(wen)度要求存在(zai)壹(yi)定的差(cha)異(yi)，以下是詳(xiang)細的(de)分析(xi)。

1. 地(di)衣(yi)芽(ya)孢(bao)桿菌聚谷氨(an)酸(suan)生(sheng)產(chan)實(shi)驗：在研究不(bu)同(tong)搖床位置對地(di)衣(yi)芽(ya)孢(bao)桿菌生產(chan)聚谷氨(an)酸(suan)的(de)產(chan)量影(ying)響(xiang)的(de)實(shi)驗中，采(cai)用計(ji)算(suan)流(liu)體力（CFD）模(mo)擬軟(ruan)件對地(di)衣(yi)芽(ya)孢(bao)桿菌搖床培養(yang)過(guo)程中(zhong)的(de)內部流(liu)場進(jin)行(xing)預(yu)測，並對整(zheng)體(ti)搖床進行(xing)網格加(jia)密(mi)處理(li)以準(zhun)確模(mo)擬搖(yao)床內部速(su)度場(chang)和(he)溫度(du)場(chang)在(zai)搖床振蕩過(guo)程中(zhong)的(de)變化(hua)。雖然該實(shi)驗未明確提(ti)及對地(di)衣(yi)芽(ya)孢(bao)桿菌培養的(de)具體溫(wen)度(du)要求，但可以推(tui)斷(duan)出適(shi)宜的(de)溫(wen)度對於(yu)地(di)衣(yi)芽(ya)孢(bao)桿菌的生長和(he)聚谷氨(an)酸(suan)的(de)產(chan)量至關(guan)重(zhong)要。

2. 細菌纖(xian)維(wei)素(su)顆粒(li)生產(chan)實(shi)驗：采(cai)用搖(yao)床振蕩培養的(de)方法(fa)發酵生(sheng)產(chan)外觀均(jun)勻且(qie)為(wei)顆粒(li)狀的(de)細(xi)菌(jun)纖(xian)維(wei)素(su)。該實(shi)驗以粒(li)徑為(wei) 0.5cm～0.8cm 的細(xi)菌(jun)纖(xian)維(wei)素(su)顆粒(li)產(chan)量及其(qi)占總纖(xian)維(wei)素(su)比率(lv)為考察(cha)指標(biao)，研究了轉速(su)、裝(zhuang)液(ye)量、溫度(du)、接(jie)種(zhong)量、種(zhong)齡(ling)及培(pei)養時(shi)間(jian)對形成(cheng)細菌(jun)纖(xian)維(wei)素(su)顆粒(li)的影(ying)響(xiang)。實(shi)驗表(biao)明培養(yang)條件(jian)為(wei) 140r/min，30℃、60mL 裝(zhuang)液(ye)量，種(zhong)齡(ling) 48h，3％接(jie)種(zhong)量發酵 5d。由(you)此(ci)可(ke)見，對於(yu)細(xi)菌纖(xian)維(wei)素(su)顆粒(li)的生(sheng)產(chan)，30℃的(de)溫度(du)較為適宜。

1. 美味(wei)牛(niu)肝(gan)菌(jun)菌(jun)絲(si)生長實(shi)驗：通過(guo)單因素(su)和(he)正(zheng)交實(shi)驗分析(xi)的(de)方法(fa)對美(mei)味(wei)牛(niu)肝(gan)菌(jun)菌(jun)絲(si)生長的(de)液(ye)體(ti)發(fa)酵條(tiao)件(jian)進行(xing)了優(you)化(hua)。結(jie)果(guo)表(biao)明，最(zui)適發(fa)酵條(tiao)件(jian)為培(pei)養溫度 28℃、搖床轉數 170 r/min、pH4.1、裝(zhuang)液(ye)量 100 mL。該實(shi)驗明確了美味(wei)牛(niu)肝(gan)菌(jun)菌(jun)絲(si)生長在(zai)搖(yao)床發酵條(tiao)件(jian)下的適(shi)宜溫(wen)度(du)為 28℃。

1. 黑曲(qu)黴(mei)澱粉酶活性實(shi)驗：研究了振蕩培養和(he)靜置培(pei)養(yang)對黑曲(qu)黴(mei)產(chan)澱粉酶的(de)影(ying)響(xiang)。實(shi)驗發現，在 30℃下，振蕩培養 72 小(xiao)時(shi)後(hou)澱粉酶的(de)比(bi)活性高(gao)，而靜(jing)置培(pei)養(yang)在 96 小(xiao)時(shi)後(hou)達(da)到(dao)最(zui)高。在(zai)整(zheng)個(ge) 144 小(xiao)時(shi)的培(pei)養期內，振蕩培養箱中(zhong)的(de)酶(mei)比活性更(geng)高(gao)且質(zhi)量更好(hao)。這表(biao)明對於(yu)黑曲(qu)黴(mei)產(chan)澱粉酶的(de)實(shi)驗，30℃的溫度在(zai)振蕩培養條(tiao)件(jian)下更有(you)利於(yu)提(ti)高(gao)澱粉酶的(de)活性。