小型电生理试验加温冷却气体温度调节装置

小型电生理试验加温冷却气体温度调节装置

小型电生理试验加温冷却气体温度调节装置

1. 工作原理
• 外置半导体热泵（或循环水）对进入的 CO₂/O₂/空气混合气进行快速加温/冷却
• 温度传感器实时监测出口气体，PID 闭环控制，保证送气温度与设定值（通常为 32-42 °C 区间）误差 ≤ ±0.5 °C
• 气体流量 0.1-1 L min⁻¹ 可调，与市售气体混合器或培养箱无缝对接，避免细胞腔体内因灌流而造成温度骤降
2. 关键性能
• 调温范围：室温 -15 °C 至 +60 °C（
• 升温/降温速率：≥ 2 °C s⁻¹（100 mL min⁻¹ 气流，出口温度 25→37 °C）
• 稳定性：长时间灌流变化 ≤ ±0.3 °C
• 出口露点：通过内置 Nafion 管或外接加湿器可调，防止气体过干导致培养液蒸发
3. 系统构成
• 控制主机：W 150 × H 90 × D 200 mm，1.2 kg，触控屏设定温度/流量
• 气体换热模块：半导体片 + 铝翅片换热器，24 V DC 供电，功耗 60 W
• 温度/流量传感器：Pt100 + 数字 MEMS 流量计，1 s 刷新
• 接口：RS-485（Modbus-RTU）+ 0-5 V 模拟输出，可接入膜片钳、荧光显微镜同步记录
4. 典型应用
• 膜片钳电生理：37 °C 恒温灌流，避免室温药液引起细胞收缩、基线漂移
• 微流控药敏：34-42 °C 梯度升温，观察热敏药物释放
• 活细胞长时间成像：替代传统显微镜加热台，直接对气流控温，减少载物台热膨胀导致焦面漂移
5. 选型提示
• 若仅需升温，可选 GTC-01H（单半导体制热，成本↓ 20 %）
• 若需更低温度（4 °C），可外接循环水换热器模块 GTC-WC
• 与市售气体混合器、臭氧/CO₂ 控制器串联，可扩展为“三气"恒温灌流系统