二氧化碳培養箱控制模式介紹

　　目前，自動CO2培養箱中的傳感器主要有三種:熱導傳感器、紅外線傳感器和超聲波傳感器。

　　熱導(TC)是通過電阻的變化來檢測CO2濃度。傳感器內固定兩根表面有防腐涂層的電阻絲，阻值相同，一根密封，一根漏電。兩根電阻絲被用作電橋的兩臂。加入CO2后，泄漏電阻絲的電阻發生變化，電橋的平衡被破壞。根據信號大小的變化，測量CO2濃度。熱導傳感器簡單、成本低、線性度好，應用廣泛。缺點是反應慢(所以只能慢慢充氣)，會腐蝕，容易漂移到零。所以一般儀器使用說明書上要求使用2-6個月后做零點校正。否則，就會出現錯誤。

　　紅外(TR)傳感器以紅外線為介質，通過CO2氣體對紅外線的吸收來測量CO2濃度。其線性好，靈敏度高，可測量0-20ppm，結構復雜，價格昂貴，因此廣泛用于測量空氣和溫室中的CO2。但在CO2培養箱中并沒有廣泛使用，因為培養室的溫度和濕度較高，傳感器本身無法放入培養室。氣體要用氣泵從培養室抽出，加熱或冷卻防止水蒸氣凝結，檢測后再送回培養室。傳感器里還有同步電機，所以運動部件多，電路復雜，影響使用壽命。

　　超聲波傳感器利用超聲波作為檢測手段來檢測CO2濃度。超聲波通過不同介質時的傳播速度不同，通過空氣時為334M/ min，通過CO2時為274.6M/ min。這種差異用于檢測CO2濃度的變化。超聲波傳感器無運動部件，高濕度不受影響，使用壽命長。有幾部國產的。

　　以上三種形式都可以檢測CO2濃度，各有利弊。實現自動控制，可以檢測CO2濃度，檢測結果與設定值進行對比補充，使其保持在設定范圍內，在控制形式上是一個閉環。這三種CO2培養箱精度高、穩定、省氣，現代實驗室應選擇全自動CO2培養箱。

　　還有一種氣體分配式CO2培養箱，是早期傳感器技術落后的產物。氣體分布型CO2培養箱使用兩個玻璃管流量計對培養室進行連續充氣。時間長了，培養室內的CO2濃度接近流量計的氣體分配比，室內的CO2濃度無法檢測、顯示和反饋，在控制形式上是一個開環。由于CO2氣體的溫度和壓力變化，流量計應隨時手動調節，也稱為手動式。這類CO2培養箱精度低，穩定性差，耗氣量大，回收慢，但價格相對便宜，適合短期培養。