頂置光照培養箱是集高精度恒溫控制與可調光照功能于一體的現代化實驗設備,廣泛應用于植物學、生物遺傳工程、醫學及環境科學等領域。其核心優勢在于通過頂置LED冷光源系統實現精準環境模擬,結合智能控制技術為科研提供可靠支持。
設備采用第四代植物生長專用LED光源,具有節能環保、發熱量低、壽命長(可達50,000小時)等特性。頂置水平光照設計配合高密度納米膜燈板,確保光線均勻性,消除傳統側光培養箱中間弱、邊緣強的光照缺陷。例如,GDN-400G-2型號光照強度可達0-50,000Lx,支持無級調光,滿足從種子萌發到組織培養的全周期需求。
頂置光照培養箱其組成部分圍繞“頂部光照”這一核心特點設計,確保光照均勻性和環境參數的精準控制。以下是其主要組成部分:
一、箱體結構系統
保溫箱體:
由雙層或多層保溫材料(如聚氨酯發泡、不銹鋼內膽)構成,具有良好的隔熱性,減少箱內外溫度交換,維持箱內溫度穩定。內膽通常采用耐腐蝕材料(如304不銹鋼),便于清潔和防止培養物污染。
觀察窗:
箱體正面設有透明觀察窗(一般為雙層鋼化玻璃),方便在不打開箱體的情況下觀察內部培養物狀態,同時減少開關箱門導致的溫濕度波動。
箱門與密封裝置:
配備磁性或機械密封條,確保箱門關閉后密封良好,防止箱內氣體泄漏和外界環境干擾。部分型號帶有門鎖,用于保護實驗樣品安全。
二、頂置光照系統
這是頂置光照培養箱的核心區別于普通培養箱的部分,直接影響光照均勻性和實驗效果:
光源模塊:
安裝在箱體頂部內側,通常采用LED光源(能耗低、壽命長、光譜可調),也可搭配熒光燈、金屬鹵化物燈等。光源布局為陣列式或面光源設計,確保光線垂直、均勻覆蓋培養區域(如培養皿、組培瓶擺放區)。
光譜調節組件:
部分高d型號可通過更換不同波長的LED燈珠或濾鏡,實現光譜組合(如紅光、藍光、白光等)的調節,滿足不同植物/微生物對特定光譜的需求(如植物光合作用偏愛紅光和藍光,藻類培養需特定波長組合)。
光照強度控制裝置:
通過旋鈕、觸摸屏或程序設定調節光照強度(單位:μmol/m²?s或lux),支持連續可調或分檔調節,部分型號可模擬自然光照的強弱變化(如日出日落模式)。
三、溫濕度調控系統
加熱裝置:
通常為箱體內壁的加熱絲或底部加熱板,配合溫度傳感器(如Pt100鉑電阻),實現箱內溫度的精準控制(一般控溫范圍為0~60℃,精度±0.5℃)。
制冷裝置:
采用壓縮機制冷或半導體制冷,用于在高溫環境下降低箱內溫度,確保低溫培養需求(如種子萌發的低溫處理、某些微生物的低溫光照培養)。
濕度調節裝置:
包括加濕和除濕組件:加濕多通過超聲波加濕器或電極式加濕器,將水汽送入箱內;除濕則通過制冷結露或風機排風實現,控濕范圍一般為40%~90%RH,精度±5%RH,滿足植物組織培養等高濕度需求。
循環風機:
箱內配備靜音風機,通過強制空氣循環使溫濕度在箱內均勻分布,避免局部溫差或濕度不均(尤其配合頂部光照,減少光照導致的局部升溫問題)。
四、控制系統
控制面板:
多為觸摸屏或按鍵式操作界面,可設定溫度、濕度、光照強度、光照周期(如12h光照/12h黑暗)等參數,并實時顯示當前運行狀態。
程序控制模塊:
支持多段程序設定(如不同時間段的溫濕度、光照參數自動切換),模擬自然環境的動態變化(如晝夜溫差、光周期交替),適用于長期實驗(如植物生長周期研究)。
安全保護組件:
包括超溫報警(當溫度超過設定范圍時聲光報警)、傳感器故障報警、缺水保護(加濕裝置缺水時自動停機)、過載保護等,保障設備和樣品安全。
五、內部配件與輔助結構
擱板:
箱內配備多層可調節不銹鋼擱板,用于放置培養容器(培養皿、錐形瓶、組培瓶等),擱板高度可根據樣品高度靈活調整,確保光照無遮擋。
電源接口:
部分型號內部設有備用電源插座,方便連接小型攪拌器、搖床等輔助設備(如懸浮藻類培養時的磁力攪拌器)。
消毒裝置:
高d型號可能內置紫外消毒燈,實驗前后可對箱內進行紫外線殺菌,減少雜菌污染風險。