אינקובטורים אנאירוביים מודרניים אינם מתאימים רק לסביבות אנאירוביות מסורתיות, אלא ניתן להתאים אותם גם לאטמוספירה של מיקרו-חמצן כדי לענות על צרכים ניסיוניים נוספים.
תכונות של אינקובטור אנאירובי
- פעולה עצמאית רב-ערוצית: מצויד ב-4 מיכלים אנאירוביים עצמאיים, כל מיכל יכול להיות מוגדר לתוכנית גז עצמאית כדי לתמוך בפעולה מקבילה של סביבה אנאירובית ומיקרו-חמצן.
- טווח בקרת טמפרטורה רחב: טווח בקרת הטמפרטורה במיכל הוא מטמפרטורת החדר +5°C עד 70°C, בהתאמה למגוון צרכים ניסיוניים.
- אחידות טמפרטורה גבוהה: הפרש הטמפרטורה נשלט ב-± 0.5 °C, גם אם הדלת נפתחת ונסגרת לעתים קרובות, הטמפרטורה שנקבעה יכולה להיות משוחזרת במהירות.
- המרה מהירה של האטמוספירה: זמן הקמת הסביבה האנאירובית הוא פחות מ-3 דקות, זמן היווצרות תנאי המיקרו-חמצן הוא פחות מדקה אחת, מה שמשפר את יעילות הניסוי.
- ניטור ויזואלי: כל מיכל תרבית מצויד במד לחץ עצמאי, הנוח להבנת מצב לחץ האוויר הפנימי בזמן אמת.
- מערכת משאבת ואקום ללא שמן: שימוש במשאבה ללא שמן וללא צורך בתחזוקה, למניעת זיהום שמן וגז, פעולה שקטה ואורך חיים ארוך.
- גמישות תפעולית חזקה: תמיכה בצלחות פטרי, בקבוקים חרוטיים, מבחנות ומכלים אחרים.
- קל להזזה ולפריסה: גודל המכונה כולה הוא כ-140×92×77 ס"מ, והיא מצוידת בגלגלים אוניברסליים, המתאימים לתנועה גמישה בתוך המעבדה.
יתרונות טכניים
- בקרת אווירה מגוונת: לא מוגבלת רק לסביבה המסורתית של 0% חמצן, אלא יכולה גם ליישם מיקרו-חמצן, כגון הגדרות סביבה של 5% עד 10% חמצן, כדי להתאים לצרכים של גידול מינים מיקרוביאליים נוספים.
- עצמאות חזקה של משאבים: 4 מיכלים יכולים להיות מקבילים אך אינם מפריעים זה לזה, מתאימים למחקר והוראה של עיבוד מקביל של ניסויים מרובים.
- יכולת התחלה מהירה: מקטינה משמעותית את זמן ההמתנה, מקצרת את מחזור הניסוי, משפרת את יעילות עיבוד הדגימות.
- הגנה על הסביבה ותחזוקה קלה: עיצוב ללא שמן מפחית את הסיכון לזיהום, תוך הפחתת עלויות התפעול והתחזוקה.
- בטיחות ויציבות גבוהות: ניטור לחץ + עיצוב מבנה אטום, כדי להגן על יציבות האטמוספירה, כדי להבטיח שהניסוי יהיה אמין.
עקרון העבודה
העיקרון המרכזי הוא הסרה מהירה של חמצן והזרקת תערובת של חנקן, מימן ופחמן דו חמצני בעלי טוהר גבוה באמצעות שאיבת ואקום והחלפת גז בחלל אטום. לאחר מכן, זרזים פנימיים כגון חלקיקי פלדיום גורמים לחמצן להגיב עם המימן ליצירת מים, מה שמביא לחמצון מוחלט ולהיווצרות סביבה נטולת חמצן כמעט לחלוטין. סביבה של מיקרו-חמצן נוצרת על ידי ויסות אספקת החמצן באמצעות מודול בקרת יחס גזים, כדי לשמור על ריכוז חמצן נמוך ספציפי.
תחומי יישום
- מיקרוביולוגיה רפואית: לגידול וזיהוי חיידקים פתוגניים אנאירוביים כגון חיידק הטטנוס וקלוסטרידיום דיפיסילי.
- מעבדה קלינית: ממלא תפקיד מרכזי בבידוד חיידקים אנאירוביים קליניים, בבדיקת רגישות לתרופות ובמעקב אחר מקור הזיהום.
- מחקר בסיסי: בשימוש נרחב בביוכימיה ובביולוגיה מולקולרית לחקר אנזימים רגישים לחמצן ומסלולי חילוף חומרים.
- תעשיית המזון והתסיסה: תרבית סימולציה בחמצן נמוך עבור פלורת התסיסה של יוגורט, קימצ'י, רוטב סויה וכדומה.
- הגנת הסביבה ומחקר במיקרוביולוגיה של הקרקע: מדמה את הסביבה ההיפוקסית מתחת לקרקע לחקר השינויים הקשורים בקהילת המיקרואורגניזמים.