انکوباتور(Incubator) چیست؟

دستگاهی است که در آزمایشگاه‌های زیستی برای کشت و رشد دادن نمونه‌های زنده مانند سلول‌ها یا میکروب‌ها به کار می‌رود. این وسیله با کنترل رطوبت، دما، میزان اکسیژن و دی اکسید کربن شرایطی مناسب برای رشد ارگانیسم‌های زنده فراهم می‌کند. انکوباتور مهم ترین دستگاه آزمایشگاه میکروبی می باشد. انکوباتورهای آزمایشگاهی معمولا می‌توانند دمای داخل محفظه را از دمای محیط تا ۶۰ الی ۷۰ درجه‌ سانتیگراد بالا ببرند. البته بعضی از انکوباتورها توانایی آن را دارند که دمای داخل محفظه را تا نزدیک ۱۰۰ درجه‌ی سانتیگراد نیز برسانند.

معمول‌ترین دما برای کشت باکتری‌ها و همینطور برای کشت سلول پستانداران، دمای ۳۷ درجه‌ سانتیگراد است زیرا این ارگانیسم‌ها در چنین شرایطی رشد می‌کنند. 

نکات مهم به هنگام کار با انکوباتور آزمایشگاهی

• صرفا از سینی‌ها و لوازم جانبی مورد تایید شرکت تولیدکننده استفاده نمایید
• نبایستی سینی‌ها، ظروف آزمایشگاهی و لوازم جانبی که دارای رگه‌های نمایان از خوردگی و آسیب‌دیدگی هستند، مورد استفاده قرار گیرد
• سعی کنید تا محیط‌های کشت را با فاصله از هم قرار دهید تا جریان هوا به خوبی برقرار شود
• از قراردادن مواد قابل اشتعال و یا فرار مانند بنزین، الکل، اتر و غیره در داخل انکوباتور خودداری کنید
• به منظور پر کردن مخزن آب دستگاه، از آب مقطر استفاده کنید
• ظروف آب را به موقع تعویض نمایید
• به منظور برداشتن ظروف کشت، حتما از دستکش‌های لاتکس ضدعفونی شده استفاده نمایید

 نکات ضروری در هنگام استفاده از انکوباتور:

• انکوباتور در نزدیک درهای اصلی یا جریانات هوائی و هواکش‌ها قرار نگیرند
• مطابق استانداردهای تجهیزات آزمایشگاهی، باید یک کلید اضطراری در سیم‌کشی ساختمان به منظور قطع برق در زمان بروز اشکال، نصب شده باشد. کلید اضطراری باید دور از انکوباتور و ترجیحا خارج از اتاقی که انکوباتور در آن قرار دارد، نصب شود
• از نصب انکوباتور در جاهای مرطوب و یا خیلی گرم پرهیز کنید. به خاطر داشته باشید دمای محیطی که دستگاه در آن نصب شده است، نباید به صورت قابل توجهی بیشتر و یا کمتر از دمای استاندارد ۲۵ درجه سانتیگراد باشد. برای سایر شرایط محیطی، ممکن است نتایج با آنچه اطلاعات نشان می‌دهد، اندکی متفاوت باشد.
• به منظور کارکرد مناسب فن و سیستم تهویه‌ی دستگاه انکوباتور، دقت کنید که در پشت دستگاه حداقل ۱۰ سانتی‌متر فاصله‌ی خالی وجود داشته باشد
• از گذاشتن مواد فرار یا قابل اشتعال (اتر، بنزین، الکل، پروپان) در انکوباتور خودداری شود
• تعویض به موقع ظرف آب داخل دستگاه، در انکوباتورهای کشت سلولی بسیار ضروری می‌باشد
• برای جلوگیری از آلودگی در انکوباتورها؛ قفسه‌ها و دیواره دستگاه همواره باید خشک باشد
• انکوباتور بر روی سطحی صاف و در حالت تعادل قرار گیرد

نکات ضروری به هنگام نظافت انکوباتور آزمایشگاهی:

• به هنگام نظافت انکوباتور، حتما ابتدا آن را خاموش کرده و از برق درآورید و بعد از تمیز کردن انکوباتور، تا هنگام خشک شدن کامل دستگاه، صبر نمایید و سپس دستگاه را روشن نمایید
• عدد PH مواد شوینده و ضدعفونی‌کننده باید بین ۵ الی ۸ باشد. از بکارگیری مواد شوینده قلیایی با pH>8 خودداری کنید
• در صورت دیدن آلودگی در فلاسک‌های کشت، سریعا تمامی کشت‌ها را از انکوباتور خارج نمایید و داخل انکوباتور آزمایشگاهی را ضدعفونی کنید

اجزا اصلی انکوباتور عبارتند از:

• محفظه نگهداری از کشت‌ها: 

این محفظه یک محیط بسته‌ دوجداره عایق بندی شده است .این محفظه معمولا از جنس استیل ضدزنگ با کد ۳۰۴ (استیل ضد خوردگی و زنگ زدگی) یا استیل ۳۱۶ (استیل ضد خوردگی و زنگ زدگی و ضد اسید) یا آلومینیوم با ضخامتی در حدود نیم تا یک سانتیمتر ساخته می‌شود تا در برابر خوردگی و زنگ‎زدگی بر اثر گرما و رطوبت و همچنین ریزش احتمالی مایعات مورد آزمایش، مصون باشد.

• سیستم کنترل دما:

که توسط هیترهای الکتریکی انجام می گیرد

• سیستم کنترل رطوبت: 

رطوبت مورد نیاز در انکوباتورتوسط یک مخزن کوچک که حاوی آب تصفیه شده است، تامین می‌شود. بدین صورت که سیستم گرمایش انکوباتور آب را به بخار تبدیل کرده و از دریچه‌ی مخصوصی وارد محفظه‌ی انکوباتور می‌شود

• سیستم کنترل گازها: 

بعضی از انکوباتورها، توانایی اندازه گیری و تنظیم ترکیب گازهای داخل محفظه انکوباتور را دارند

• سیستم آلارم:

با توجه به مقادیر مجاز تعیین شده برای هر یک از فاکتورها، در صورت تجاوز هر یک از آنها از مقادیر مجاز ، این رویداد توسط دستگاه به وسیله ی آلارم مناسب گزارش داده می شود .البته ناگفته نماند که اکثر این سیستم های آلارم مربوط به دستگاه های خارجی و یا سفارشی سازی شده ایرانی میباشد و در دستگاه های روتین ایرانی چنین چیزی وجود ندارد

برخی آلارم ها عبارتند از :

۱. هشدارهای استاندارد که مربوط به عملکرد یا خرابی بخش های مختلف سیستم است

۲. هشدار مربوط به افزایش دما بیش از ۳۸ درجه یا در حالت ویژه بیش از ۴۰ درجه

۳. هشدار مربوط به قطع گردش هوا

۴. هشدار مربوط به نقص در سیستم حس کننده دمای درون محفظه

۵. هشدار مربوط به نقص در سیستم حسگر دمای قطع کننده منبع تغذیه

انواع انکوباتور:

• انکوباتور آزمایشگاهی کلاسیک:این انکوباتورها معمولا توانایی گرم‌کردن دمای محفظه از دمای محیط تا ۱۰۰ درجه‌ سانتیگراد را دارند
• انکوباتور یخچالدار:یک انکوباتور یخچالدار، علاوه‌بر سیستم گرمایشی، به سیستم سرمایشی نیز مجهز است .پرکاربردترین نوع انکوباتور˓ انکوباتور یخچالدار است.ازجمله کاربردهای انکوباتور آزمایشگاهی یخچالدار، می‌توان به کشت باکتری‌های خاص در دمای پایین اشاره کرد
• انکوباتور CO_۲  :این نوع از انکوباتورها علاوه‌بر کنترل دما، قابلیت تنظیم میزان گاز دی‌اکسیدکربن را نیز دارند. گاز CO_۲ مورد نیاز، معمولا از سیلندر گازی که در خارج از دستگاه قرار گرفته است، تامین می‌شود
• انکوباتور شیکردار یا ارتعاشی:انکوباتور شیکردار توانایی تکان‌دادن فلاسک‌های کشت به صورت اوربیتالی و یا خطی را دارد. این نوع از انکوباتورها، ضمن تامین محیط مناسب برای کشت امکان ترکیب و هم‌زدن گستره‌ی وسیعی از سیالات را فراهم می‌کنند

انکوباتوری وجود دارد که هم دما و هم رطوبت را کنترل میکند که به آن ژرمیناتور یا انکوباتور مرطوب می گویند.

تفاوت انتخاب جنس محفظه آلومینیوم با استیل در انکوباتورها:

محفظه داخلی دستگاه را هم میتوان از آلومینیوم و هم از استیل ساخت. مزایا و معایب هر کدام عبارتند از :

۱– آلومینیوم سریعتر گرما را گرفته و سریعتر سرد میشود و چون نور ( همان حرارت ) را جذب کرده و بازتاب نمیکند ، دقت دمایی بالاتری را ایجاد میکند

۲– آلومینیوم قابلیت شستشوی بالایی ندارد و در صورتیکه بر روی آن ماده ای ریخته شود جای آن باقی مانده و تمیز نمیشود

۳– مقاومت دمایی استیل از آلومینیوم بالاتر است و دیرتر حالت خود را از دست داده و خراب میشود

۴– قیمت متریال استیل از آلومینیوم بالاتر بوده و در نتیجه قیمت دستگاه انکوباتور از جنس محفظه استیل هم بالاتر است

۵– استیل نور را بازتاب میکند و باعث میشود سنسور دمایی پالس اشتباه دریافت کرده و دقت دمایی دستگاه استیل ، کمی نسبت به انکوباتور محفظه آلومینیوم کمتر است 

برخی تفاوت های عملکرد انکوباتور و فور :

1. در انکوباتور آزمایشگاهی دقت دستگاه بسیار بالا بوده در حالی که در فور آزمایشگاهی دقت چندان مهم نیست و دستگاه، گاها با دقت۵ درجه سانتیگراد اختلاف دمایی هم گواهی استاندارد و کالیبراسیون دریافت می‌کند
2. در دستگاه انکوباتور آزمایشگاهی داشتن تایمر چندان مهم نیست ولی در دستگاه فور آزمایشگاهی داشتن تایمر حتمی و قطعی می‌باشد.
3. انکوباتور آزمایشگاهی دارای درب شیشه‌‌ای یا پنجره شیشه‌‌ای می‌باشد تا بتوان داخل دستگاه را مشاهده کرد. ولی فور آزمایشگاهی دارای چنین قابلیتی نیست و دارای درب فلزی می‌باشد
4. قدرت المنت دستگاه فور آزمایشگاهی بسیار بالا بوده و مصرف برق آن نیز نسبت به انکوباتور بیشتر می‌باشد

برخی تفاوت های عملکرد انکوباتور آزمایشگاهی کلاسیک با انکوباتور یخچالدار:

• در دستگاه انکوباتور معمولی محدوده دمایی قابل کنترل از ۳۵+ درجه سانتیگرادتا ۶۵+ درجه سانتیگراد می‌باشد در حالیکه دمای قابل کنترل در دستگاه انکوباتور یخچالدار از ۵- درجه سانتیگراد تا ۶۵+ درجه سانتیگراد می‌باشد
• دستگاه انکوباتور یخچالدار دارای فن می‌باشد ولی دستگاه انکوباتور معمولی در لیتراژ پایین فاقد فن می‌باشد
• دستگاه انکوباتور یخچالدار در دمای ۲۵+ درجه سانتیگراد قابل استفاده می‌باشد ولی انکوباتور معمولی در دمای ۳۷+ قابل

بهترین شرکت های سازنده انکوباتور در ایران عبارتند از:

• شرکت شیمی آزما
• شرکت پرتوشار
• شرکت بهسان​
• شرکت ارمغان طب ایرانیان
• شرکت شیمی پژوه
• شرکت پارس آزما
• شرکت کاوش مگا

برند بسیار قوی وارداتی:

• برند MMM آلمان