厌氧培养箱氧气是如何置换的

一、氮气置换：初步降低氧气浓度

1. 密封与准备
   • 放置必要附件（如离心机、培养皿）和干燥剂（如分子筛干燥剂）于操作室内，并放入厌氧指示剂（如美兰指示纸）。
   • 密封手套：将乳胶手套套在观察板法兰圈上并扎紧，防止气体泄漏。
   • 抽真空校验：关闭取样室内外门，抽真空至压力低于0.06MPa（或500毫米汞柱），验证气密性。
2. 氮气充入与排放
   • 接通氮气进气路，打开氮气控制阀，使手套鼓起后关闭阀门，扎紧袋口。
   • 将氮气缓慢释放至操作室内，重复此过程至少2次，每次充氮前需对取样室抽真空，并用脚踏开关开闭排气阀，确保氧气浓度初步降低。

二、混合气体置换：进一步消除残留氧气

1. 混合气体配比
   • 混合气体通常由氮气（N₂，85%-90%）、氢气（H₂，5%-10%）和二氧化碳（CO₂，5%）组成。
   • 氮气作为惰性气体提供无氧环境；氢气与残留氧气在催化剂作用下反应生成水；二氧化碳维持适宜pH，模拟厌氧菌自然生存环境。
2. 充入与流量控制
   • 调换气路，打开混合气体阀进气，充气时取样室需先抽真空，并随时用脚踏开关开闭排气阀。
   • 混合气体充满塑料袋后，关闭直通阀，打开流量计阀门，调整流量至每分钟10ml左右。
   • 重复混合气体置换2-3次，确保操作室内气体含氧量降至极微量状态（通常低于0.1%）。

三、催化除氧：彻底消除痕量氧气

1. 催化剂作用

   • 打开操作室内的除氧催化器电源，利用钯催化剂将密闭箱体内的氧气与混合气体中的氢气催化生成水：

• 催化反应持续1小时后，观察美兰指示纸颜色变化。若指示纸不变色（保持无色或浅蓝色），表明操作室内已达到厌氧环境（氧气浓度低于检测限）。

2. 灭菌与维护
   • 开启紫外线灯对操作室进行灭菌处理，灭菌时间根据实验要求自定（通常15-30分钟）。
   • 连续使用厌氧培养箱时，需定期检查和补充除氧剂（如钯粒）和干燥剂，确保室内厌氧条件的维持。
   • 长期实验需每天观察厌氧指示条，若变色则需重新换气；同时连续输入微量混合气体（流量约10ml/min），通过催化吸收补进的微量氧气，保证室内厌氧状态。

四、关键注意事项

1. 气体压力控制
   • 置换过程中需严格控制气体输入压力（通常为0.1MPa左右），以防爆管或损坏设备。
   • 取样室充氮置换时，若选定真空度较低，需增加置换次数以确保氧气彻底排除。
2. 安全操作规范
   • 氢气具有爆炸性，需控制其浓度（通常<10%）并配备安全报警装置。
   • 调换气瓶时需扎紧气管，避免含氧气体流入；真空泵需定期检查加油，确保正常运行。
3. 环境适应性
   • 仪器应安装于空气清净、温度变化较小的地方，避免外界环境干扰。
   • 开机前需熟悉各配套仪器、仪表的使用说明，掌握正确操作方法。