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厭氧培養(yǎng)箱：為厭氧微生物提供嚴格無氧環(huán)境的專用培養(yǎng)平臺
發(fā)布日期：
2026-01-24
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厭氧培養(yǎng)箱（又稱厭氧工作站或厭氧手套箱）是一種專門用于在嚴格無氧或極低氧環(huán)境中進行微生物培養(yǎng)與操作的專用設備。通過抽真空、氣體置換和催化除氧等系統(tǒng)協(xié)同工作，它能把箱內(nèi)氧氣濃度降低到遠低于空氣水平（通常<0.1%），并維持穩(wěn)定的溫度和濕度，從而為厭氧菌、梭菌等嚴格厭氧微生物提供理想的生長環(huán)境。
其工作原理主要圍繞“除氧—密封—恒溫”展開。首先是氣體置換與循環(huán)系統(tǒng)：通常使用氮氣（N?）或預混合氣（如N?+CO?+H?）對箱內(nèi)空氣進行多次抽真空和再充氣，迅速降低初始氧氣含量；隨后進入催化除氧階段，利用鈀（Pd）催化劑，使微量O?與H?反應生成水，再通過干燥劑將水吸附，從而進一步將氧濃度壓低并維持在接近零的水平。
厭氧培養(yǎng)箱的結(jié)構(gòu)通常包括厭氧操作室、傳輸艙（取樣室）、恒溫培養(yǎng)室、氣體管路和控制系統(tǒng)等。操作室前窗為厚透明特種玻璃，配一體式手套，操作者可以在不破壞厭氧環(huán)境的前提下進行接種、劃線、傳代等操作；傳輸艙用于在保持厭氧的條件下將培養(yǎng)基、試劑或樣品移入或移出；氣路系統(tǒng)包括進氣、排氣、真空泵、氣體混合與分配裝置，通過程序自動完成“抽真空—充氣—平衡”循環(huán)。
典型使用流程為：在取樣室放入需要操作的物品，關(guān)閉外門后對取樣室進行數(shù)次氮氣置換；然后打開操作室內(nèi)門，將物品轉(zhuǎn)入操作室；啟動催化除氧系統(tǒng)，并使用厭氧指示劑（如美藍指示條）驗證是否達到厭氧狀態(tài)（無氧時指示條褪色）；在紫外線燈預滅菌后進行微生物接種和培養(yǎng)操作；通過溫控系統(tǒng)將溫度維持在設定值（如35℃或37℃），確保微生物正常生長。
厭氧培養(yǎng)箱廣泛應用于臨床微生物檢驗、腸道微生態(tài)研究、環(huán)境微生物學以及生物制藥等領域。例如，在臨床實驗室中用于分離和鑒定厭氧致病菌；在腸道菌群研究中用于模擬腸道厭氧環(huán)境，進行菌群培養(yǎng)與功能研究；在工業(yè)發(fā)酵中用于厭氧菌種篩選和工藝優(yōu)化。
操作與維護要點包括：定期檢查鈀催化劑活性，適時在高溫條件下“再生”或更換；保持箱體密封性良好，避免橡膠條老化導致漏氧；及時補充干燥劑和指示劑，確保濕度與氧濃度狀態(tài)可監(jiān)測；清潔內(nèi)腔和操作室時應使用溫和無殘留的消毒劑，并避免大量液體進入電路或氣路區(qū)域；注意氫氣使用安全，嚴禁明火，并配備相應泄漏檢測和報警裝置。
總的來說，厭氧培養(yǎng)箱通過“高效除氧+氣密封性+精密控溫”的集成設計，為厭氧微生物研究提供了關(guān)鍵的技術(shù)支撐。隨著人類對微生物組、厭氧代謝和新型抗生素研究不斷深入，厭氧培養(yǎng)箱在精準控制低氧環(huán)境方面的價值會愈發(fā)凸顯。
