實驗室霉菌培養箱是一種專用于微生物（特別是霉菌、酵母等真菌）恒溫恒濕培養的精密實驗設備，廣泛應用于生物、醫學、食品、制藥、環境及農業等領域的科研與質檢工作。其核心功能是模擬適宜霉菌生長的穩定環境，確保實驗結果的可重復性與準確性。
該設備采用微電腦PID控制技術，實現溫度與濕度的精準調控和實時顯示，部分機型支持程序化多段設置，可模擬晝夜溫差或動態環境變化。同時，為保障實驗安全，多數培養箱設有超溫報警、斷電記憶、自動除霜及門開關狀態提示等保護機制。此外，一些智能型號支持RS485接口、Wi-Fi或物聯網連接，可遠程監控運行狀態并記錄數據，便于實驗室信息化管理。
一、主體結構
箱體
材質：通常采用不銹鋼或工程塑料（如ABS），內壁光滑易清潔，外壁隔熱防腐蝕。
設計：
雙層門結構：外門為透明觀察窗（如鋼化玻璃），內門為密封門，減少開箱時的溫濕度波動。
保溫層：填充聚氨酯泡沫或真空隔熱板，降低能耗并維持溫度穩定。
作用：提供封閉空間，隔絕外界環境干擾，確保內部參數穩定。
擱架與托盤
材質：不銹鋼或耐腐蝕塑料，可拆卸設計。
設計：
可調節擱架：支持多層放置培養皿、試管或培養瓶，間距可調以適應不同容器高度。
旋轉托盤（可選）：用于需要均勻光照或氣體交換的實驗（如液體培養基搖動培養）。
作用：z大化利用箱內空間，同時避免培養物相互污染。
二、環境控制系統
溫度控制系統
加熱元件：
不銹鋼加熱管：位于箱體底部或側壁，通過電阻加熱提升溫度。
PTC陶瓷加熱片：升溫快且溫度均勻，適用于小體積培養箱。
制冷元件：
半導體制冷片：無機械運動、噪音低，但制冷能力有限（適用于小型設備）。
壓縮機制冷系統：由壓縮機、冷凝器、蒸發器組成，制冷效率高（適用于大型培養箱）。
溫度傳感器：
PT100鉑電阻或NTC熱敏電阻：實時監測箱內溫度，精度達±0.1℃。
控制模塊：
PID控制器：通過算法自動調節加熱/制冷功率，消除溫度過沖。
顯示屏與按鍵：設置目標溫度、查看實時數據，部分型號支持觸摸屏操作。
濕度控制系統
加濕模塊：
超聲波加濕器：通過高頻振動將水霧化，快速增加濕度（適用于低濕度環境）。
蒸汽加濕器：加熱產生蒸汽，濕度控制更穩定（適用于高濕度需求）。
除濕模塊：
冷凝除濕：通過制冷系統降低箱內溫度，使水蒸氣凝結排出。
通風除濕：開啟排氣扇加速空氣流通，降低濕度（需配合進氣口過濾）。
濕度傳感器：
電容式濕度傳感器：測量相對濕度（RH），精度達±2%RH。
控制模塊：
與溫度控制類似，通過PID算法調節加濕/除濕功率，維持設定濕度。
光照控制系統
光源：
LED燈帶：節能、壽命長，可調節光照強度（0-10,000 lux）和波長（如全光譜或特定波段）。
熒光燈管：成本低，但壽命較短且含汞（需環保處理）。
光照傳感器（可選）：
監測實際光照強度，實現閉環控制。
定時器：
設置光暗周期（如12L:12D），模擬自然晝夜節律。
氣體控制系統（可選）
氣體混合裝置：
注入CO?、O?或N?，通過質量流量計精確控制濃度（如5%CO?促進霉菌產孢）。
氣體傳感器：
紅外CO?傳感器或電化學O?傳感器：實時監測氣體濃度。
排氣系統：
單向閥或電磁閥，防止箱內氣體回流，同時維持正壓或負壓環境。
三、監測與記錄系統
傳感器陣列
集成溫度、濕度、光照、氣體濃度傳感器，實時采集數據并傳輸至控制模塊。
顯示與操作界面
液晶顯示屏（LCD）：顯示當前參數、設定值及運行狀態（如加熱/制冷中）。
按鍵或觸摸屏：設置參數、啟動程序、查看歷史數據。
數據記錄與導出
內置存儲器：記錄實驗數據（如溫度曲線），支持USB或Wi-Fi導出至電腦。
軟件兼容性：部分型號配備專用軟件，可生成報表或分析生長趨勢。
四、安全與防護系統
滅菌裝置
紫外線燈（UV-C）：
波長254nm，實驗前后開啟30分鐘，殺滅箱內表面微生物。
高溫干熱滅菌（可選）：
加熱至120℃維持1小時，適用于耐熱培養皿（如玻璃器皿）。
化學熏蒸接口（可選）：
連接環氧乙烷或過氧化氫發生器，進行深度滅菌。
防污染設計
HEPA過濾器：
安裝在進氣口，過濾0.3μm以上顆粒，防止外界孢子進入。
密封結構：
硅膠密封條、雙層門設計，減少氣體泄漏和交叉污染。
排水系統：
底部排水口連接廢水桶，避免冷凝水積聚滋生細菌。
報警與保護機制
超溫/超濕報警：
當參數超出設定范圍時，觸發聲光報警并自動切斷電源。
斷電記憶功能：
恢復供電后自動延續原設定程序，避免實驗中斷。
過載保護：
防止加熱/制冷元件因電流過大損壞。
五、輔助功能模塊
觀察窗與照明
內置照明燈：
獨立開關控制，方便觀察霉菌生長狀態（如菌落形態、顏色變化）。
通風系統
循環風扇：
促進箱內空氣流通，消除溫度/濕度死角，確保參數均勻性。
電源與接口
穩定電源：
支持220V/110V輸入，部分型號配備UPS不間斷電源。
外部接口：
RS485或以太網接口，實現遠程監控或集群控制。
更新時間：2026-01-24
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