微生物學實驗室中使用的儀器的原理和用途

1.分析天平

• 分析天平是一種天平類型，通常用于測量亞毫克范圍內的質量。

工作原則

• 這些類型的天平是用封閉在透明蓋中的量鍋制成的，以防止小顆粒或氣流聚集在量盤上。
• 電子分析天平使用抵消質量所需的力，而不是測量質量本身。
• 使用電磁體產生所需的力，以實現與物質質量的平衡，并顯示合力。

用途

• 由于分析天平高度精確且基于先進技術，因此在實驗室中明確使用了分析天平，以有效完成任務，例如稱量測試材料和采樣量，配方，密度測定，純度分析，質量控制測試以及材料和一致性測試。

2.高壓滅菌器

• 高壓滅菌器是通過結合時間，壓力和蒸汽三個因素進行滅菌和消毒的加壓室

工作原則

• 高壓滅菌器使用蒸汽作為滅菌劑。高壓滅菌器的基本原理是，高壓滅菌器中的所有物品都在特定時期內與蒸汽直接接觸，而不論材料的性質如何，無論是液體，塑料制品還是玻璃制品。
• 時間和溫度的長短取決于要消毒的材料的類型，循環溫度的升高可以縮短周期。

  用途

• 高壓滅菌器主要用于醫療或實驗室設備的滅菌，具有一次滅菌多種材料的能力。
• 它們通常在實驗室應用中用于制備培養基。

3.本生燈

• 本生燈是實驗室使用的標準工具，以羅伯特&midDOt;本森命名。
• 它是一種以汽油為燃料的明火。

工作原則

• 該燃燒器由一個金屬管制成，該金屬管位于平坦的基座上，在管的底部具有進氣口，該進氣口可能具有可調節的閥門。管子的側面有開口，可以用套環調節以控制進入的空氣量。
• 將燃燒器連接到氣源后，氣體便會受到氣壓的推動，從而使氣體到達頂部，然后用火柴或打火機點燃火焰。

用途

• 它通常用于滅菌，燃燒和加熱等過程。在醫學或微生物學實驗室中，它通常用于微環滅菌。

4.離心機

• 離心機是一種允許物體繞單個軸旋轉的設備，其中垂直于該軸施加向外的力。
• 實驗室離心機是基于電機的，可旋轉液體樣品，從而導致混合物成分分離。

工作原則

• 離心機根據沉降原理進行工作，其中高速旋轉會導致較稠密的顆粒從中心移開，而較小，密度較小的顆粒被迫向中心移動。
• 因此，較密的顆粒沉降在底部，而較輕的顆粒收集在頂部。
• 在實驗室臺式離心機中，樣品管以一定角度對齊，以使顆粒在撞擊底部之前必須經過較短的距離。

用途

• 離心機的主要應用是分離懸浮在懸浮液中的顆粒。它可以用于細胞器，核酸，血液成分的分離和同位素的分離。

5.菌落計數器

• 菌落計數器用于通過計算瓊脂或培養板上CFU（菌落形成單位）的數量來估計液體培養物的密度。

工作原則

• 該儀器可容納不同尺寸的板，并在頂部用紫外線，白光和/或熒光燈進行掃描。
• 可以通過觸摸壓力或數字計數器手動完成計數。

用途

• 菌落計數器主要用于計數培養板上存在的菌落數量，以估計液體培養物中微生物的濃度。

6.深冷柜

工作原則

• 深層冷凍機基于以下原理：在極低的溫度下，微生物的生長極少，可以保護和保存不同的物質。
• 基于此原理，我們甚至可以長時間保存培養物，而不會改變微生物的濃度。

用途

• 深度冷凍可用于長時間保存實驗室中使用的各種物品。實驗室使用深層冷凍柜，以在更長的時間內存儲和保存醫療設備，食品，血液樣本，藥品和注射劑等。

7.均質機

• 均質器是一種用于實驗室的設備，用于混合各種液體和材料，例如組織，植物，食物，土壤等。

工作原則

• 該儀器基于以下原理：當粗乳液中的大球在高壓下通過狹窄的孔時，它們會分解成較小的顆粒，從而提供更均勻和穩定的混合物。
• 均質機具有一根金屬棒，該金屬棒的末端具有呈梳子形式的狹窄平行開口，該開口用作均質過程的孔口。

用途

• 均質器主要用于破壞細胞以獲得用于不同微生物過程的細胞器。
• 它用于提取和純化不同的大分子（如蛋白質，核酸和脂質）之前的制備步驟。

8.熱板

• 熱板是微生物實驗室中用作臺式加熱系統的獨立設備。

工作原則

• 與通過火產生熱量的傳統方式不同，加熱板通過電流的流動產生熱量。
• 在加熱板上，電流流經電阻高的線圈。線圈中的電阻將電能轉換為熱能，從而使線圈釋放熱量。

用途

• 在實驗室中，加熱板用于加熱玻璃器皿及其組件。
• 它們在水浴鍋上使用，因為在水浴鍋上灑水或過熱可能會很危險。

9.熱風烤箱

• 熱風烤箱是一種電氣設備，用于使用干熱對醫療設備或樣品進行滅菌。

工作原則

• 熱風烤箱是一種干熱滅菌，對干燥的材料以及在高溫下不會融化或著火的物質進行滅菌。
• 根據工作原理有兩種類型的熱風烤箱
  • 強制風熱風烤箱：在這種類型的熱風烤箱中，烤箱內部的熱空氣通過風扇分布在整個烤箱中。這樣可以防止熱空氣朝頂部上升，同時將冷空氣保持在底部。這樣可以充分加熱烤箱內部的材料。
  • 靜態空氣熱風烤箱：在這種類型的烤箱中，熱量是由不帶風扇的烤箱底部的線圈產生的。熱空氣上升并且不允許對材料進行有效滅菌。
• 烤箱內部的設備吸收熱量并將熱量傳遞到中心，一次一層，從而可以進行有效的干熱滅菌。

用途

• 熱風烤箱可用于對玻璃器皿，金屬設備，粉末等材料進行滅菌。
• 它允許破壞微生物以及細菌孢子。

10. 培養箱

• 培養箱是實驗室中用于微生物和培養物生長和維持的設備。
• 培養箱可提供最佳的溫度，壓力，濕度以及微生物生長所需的其他條件。

工作原則

• 培養箱的原理是為微生物的生長保持適當的氣氛。
• 培養箱具有加熱系統，該系統可根據內部培養的生物類型調節培養箱內的溫度。
• 類似地，對它們進行了調整以保持CO2的濃度，以平衡生物生長所需的pH和濕度。
• 也可以使用像搖動培養箱一樣的培養箱，以實現細胞通氣和溶解度研究所需培養物的連續運動。

用途

• 培養箱具有廣泛的應用，包括細胞培養，藥物研究，血液學研究和生化研究。
• 培養箱也可用于蒸汽電池研究領域。

11.凈化工作臺

• 凈化工作臺是一種封閉設備，主要用于對微生物污染敏感的過程或儀器。

工作原則

• 層流罩由不銹鋼制成，避免出現接縫和角落，以防止細菌孢子積聚。
• 該設備通過高效的微粒空氣（HEPA）過濾器和對工作站進行消毒的短波紫外線殺菌燈，使無菌空氣流通，從而創建了一個無菌環境。
• 層流必須打開15分鐘才能確保完全滅菌，使用前后應使用乙醇清潔工作站。

用途

• 層流罩通常用于進行對污染敏感的過程。
• 它用于與植物組織培養有關的實驗和遺傳轉化實驗。

12.電磁攪拌器

• 磁力攪拌器是微生物實驗室中通常用于混合液體的設備。

工作原則

• 該設備由旋轉磁場或電磁體組成，產生旋轉磁場，使攪拌棒（一塊重金屬）在容器中移動。
• 它與加熱系統相連，可在液體混合時加熱液體。

用途

• 它通常用于在化學或微生物實驗室中將各種液體成分混合在混合物中。
• 由于該設備無噪音，并且由于攪拌棒的尺寸非常小，因此可以代替其他攪拌器使用，從而減少了污染的機會。

13.顯微鏡

• 顯微鏡是使觀察者能夠非常近距離觀察微小顆粒的設備。

工作原則

• 顯微鏡有很多不同的類型，每種顯微鏡都可以按照各自的原理工作。但是，它們之間存在一些共性。
• 顯微鏡的基本原理是放大倍數。基于物體從透鏡或電磁體的相對位置，可以實現圖像的不同位置，性質和放大率。
• 開發了不同類型的顯微鏡以滿足觀察的特定需求。但是，共同的主題是放大。

用途

• 根據顯微鏡的類型，不同的顯微鏡可用于不同的目的。
• 它們主要用于觀察肉眼無法觀察到的微小顆粒。

14. pH計

• pH計是實驗室中使用的一種設備，用于測量水基溶液中的H離子濃度，以確定溶液的酸度或堿度。
• pH計通常被稱為“電位pH計”，因為它可以測量參比電極與pH電極之間的電勢差。

工作原則

• 在電位計pH計中，將連接到對氫離子有選擇性的燈泡上的單個或多個玻璃電極連接到金屬棒上。
• 當將帶有電極的燈泡浸入溶液中時，溶液中的氫離子與電極上的正電荷交換，產生電化學勢，該電化學勢以所顯示的pH單位顯示。

用途

• pH計主要用于測量藥物，培養物，土壤和水處理廠的酸度。
• 它可用于測量葡萄酒和奶酪生產過程中的酸度。

15.分光光度計

• 分光光度計是用于測量相對于波長的光強度的光學儀器。
• 根據有色溶液吸收的光量，可以對溶液進行定量分析。

工作原則

• 分光光度法基于比爾-朗伯定律，該定律規定溶液（特定波長）對光的吸收與物質的濃度成正比。
• 不同波長的光穿過溶液，因為不同的物質在不同的波長下具有更好的吸收率。根據特定波長的吸光度，可以對溶液進行定量分析。

用途

• 在微生物實驗室中，分光光度計用于測量蛋白質，核酸，細菌生長和酶促反應的物質濃度。

16.渦旋混合/渦旋

• 渦流混合物是用于實驗室中玻璃管或燒瓶中樣品混合的基本技術之一。

工作原則

• 它基于通過攪拌混合物引起反應和均質化的簡單原理。
• 混合器上存在的電動通風軸進行振蕩，并將運動傳遞到樣品管，導致樣品液發生湍流。

用途

• 渦旋混合器主要用于混合樣品管中的各種樣品流體，還可以使細胞和細胞器均勻化。

17.水浴

• 水浴是一種常規設備，用于需要恒定溫度下受控環境的化學反應。

工作原則

• 設備中的傳感器將水溫傳遞到參考值，然后將其放大，控制系統為加熱系統生成信號，將水加熱到所需溫度。

用途

• 水浴主要用于在受控溫度下加熱樣品。
• 這些適用于加熱在直接點火下可能易燃的化學物質。

18.蒸餾水機

• 蒸餾水機是一種通過蒸餾過程凈化水的裝置。
• 該儀器通常用于醫學實驗室，微生物實驗室，有機化學實驗室和醫學行業。

工作原則

• 水蒸餾器基于蒸餾原理。
• 根據該方法，首先使水沸騰，然后冷凝成液體形式以獲得純蒸餾水。

用途

• 它用于獲得許多實驗室測試以及培養基制備所需的蒸餾水。