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IVF實驗室的精密環境需求生殖醫學中心是人類輔助生殖技術(Assisted Reproductive Technology,ART)包括人工授精(Artificial Insemination ,AI)和體外受精-胚胎移植（In Vitro Fertilization and Embryo Transfer,IVF-ET）及其衍生技術工作的場所，是治療不育癥的有效手段，簡稱IVF實驗室。 IVF實驗室是其中極為重要的部分，對IVF結局中有重要影響。在體內，配子和胚胎處于一個無光、恒溫、恒濕、低氧的環境，母體內分泌及子宮、輸卵管微分泌環境極其復雜，配子或胚胎在受到母體自身保護的環境下生長發育。但在體外，配子或胚胎自身不具備任何屏障和保護功能，可能暴露于含有害氣體的空氣中，面臨溫度、滲透壓、PH等變化的應激，這可能削弱胚胎的發育潛能。高質量的IVF實驗室為配子和胚胎的生長發良提供了相對穩定的場所，建立穩定、安全、可靠的IVF實驗室對于維持IVF成功率具有重要作用。 關鍵氣體及其在IVF實驗室中的作用1.培養箱中的CO2、O2和N2： 培養箱主要是用來進行胚胎培養的地方，相當于人類的子宮，主要是模擬輸卵管及子宮條件，打造一個恒溫、恒濕、低氧的環境。是人類輔助生殖實驗室最為關鍵的儀器之一。生殖中心用到的高純氣體有三種，均為培養箱所需，生殖中心用到的高純氣體有三種，均為培養箱所需，皆用鋼瓶提供氣源：純度為99.999%的二氧化碳；純度為99.999%的氮氣；高純三元混合氣，配比為90％高純二氧化碳+5％高純氧氣+5％高純氮氣。 這三種氣體為細胞提供了一個更加接近生理條件的氣體環境，有助于細胞的正常生長和發育。 二氧化碳（CO2）：用于調節培養液的pH值，維持酸堿平衡，這對胚胎的正常發育至關重要。 氧氣（O2）：為細胞呼吸提供必要的氧氣，適量的O2有助于防止過度氧化損傷。 氮氣（N2）：作為平衡氣體，幫助維持適當的氣體比例，減少有害氣體的存在。 2、IVF實驗室TVOC氣體 揮發性有機化合物（volatile organic compounds，VOCs）是一類有機化合物的統稱，一般定義為沸點為50~250℃，室溫下飽和蒸汽壓超過133.32Pa，在常溫下以蒸汽形式存在于空氣中的一類有機物。按其化學結構可分為烷類、芳烴類、酯類、醛類和其他等。目前已鑒定出的VOCs有300多種。最常見的有苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、三氯乙烯、三氯甲烷、三氯乙烷、二異氰酸酯(TDI)、二異氰甲苯酯等。 IVF實驗室VOCs主要來源:外界新風(室外空氣污染嚴重)、裝修材料、消毒及清潔劑、儀器設備及其電源線(尤其新購置的)、氣瓶、各種塑料材質耗材及其外包裝、電子產品(電腦、打印機等),以及人員本身(飾品、化妝品、衣物等)。IVF實驗室常見的VOCs包括:乙醇、異丙醇、丙酮、丙烯(來源塑料)、六甲基環三硅氧烷(來源硅膠墊)、乙腈(來源塑料)、甲醛、乙醛、檸檬烯及a-蒎烯(來源古龍水和清潔劑)。其中乙醇和異丙醇最為常見(濃度最高),可以代謝為乙醛和甲醛,均可對配子和胚胎造成嚴重的生物學損傷。 氣體傳感器在IVF實驗室的專業應用①維持培養環境，提高培養成功率 CO2在IVF實驗室中主要用于維持培養液的酸堿平衡（pH值），這是胚胎正常發育的關鍵因素。CO2濃度過高或過低都可能對胚胎的發育產生不利影響。通過氣體檢測儀，可以實時監測培養箱內的CO2濃度，并根據需要進行調整，以確保培養環境始終處于最適宜狀態。 ②滿足細胞呼吸需求和防止氧損傷 胚胎細胞在發育過程中需要適量的氧氣進行呼吸作用。適量的氧氣濃度有助于防止細胞因過度氧化而受損。 針對胚胎培養箱的二氧化碳和氧氣濃度，工采網提供進口電化學/紅外氣體等傳感器 ： 二氧化碳傳感器 高質量的CO2傳感器對于維持培養箱內的最佳氣體環境至關重要。以下是幾款推薦的傳感器： 工采網代理的英國GSS品牌超低功耗，小體積紅外二氧化碳傳感器（NDIR CO2傳感器）MINIR系列，是具有低功耗（3.5mW）和高性能的CO2傳感器，測量范圍可從 0 到 100%，供電電壓 3.3v，峰值電流僅33mA，適用于多種場景，比如生物培養箱，工業及醫療等領域。英國GSS大量程紅外CO2傳感器COZIR-W/ExplorIR-W等型號，并可選配溫度和濕度輸出。 量程分別是 0-5%， 0-20%， 0-60%和 0-100%，刷新率稍低，但是也適合應用于培養箱，還能用于像潛水，工業安全和汽車制造行業。 英國GSS 新型超快速CO2傳感器 - SprintIR6S，是專門為快速捕獲二氧化碳濃度變化的應用需求而設計的，其響應速度是任何其他NDIR CO2傳感器無法比擬，適用于0-100％的CO2濃度測量。 新型SprintIR-R是測量速度很快的紅外二氧化碳傳感器， 得益于比SprintR-6S快2.5倍的響應速度, 該傳感器每秒可讀取50個讀數,這使其非常適合高速傳感要求以及測量快速變化的CO2水平。SprintIR-R可測量高達100%的CO2濃度,并配有流通式適配器。 英國GSS高速響應紅外二氧化碳傳感器 - SprintIR-WF：高速檢測( 20Hz )，測量范圍從0到100%，供電電壓3.3v，低功耗35mW，適用于捕捉CO2濃度快速度變化的領域,如新陳代謝評估和呼吸機,工業領域也可以用。 Dynament 高量程二氧化碳傳感器 MSH-PS/HCO2：Dynament非色散紅外傳感器利用NDIR原理監測目標的存在氣體。該傳感器包含一個長壽命鎢絲紅外光源、一個光學腔該氣體擴散，雙溫度補償熱電紅外探測器，積分半導體溫度傳感器和電子設備來處理來自熱電裝置的信號探測器。可提供雙氣體版本，旨在檢測兩者碳氫化合物和二氧化碳20mm直徑的包裝為二氧化碳傳感器，雙傳感器可與數字通信。測量二氧化碳從0到100% VOL.分辨率低至0.01% 氧氣傳感器氧氣濃度的精準控制同樣重要，以下是一些專業選擇： 日本Figaro KE-LF系列無鉛氧氣傳感器：由日本Maxell株式會社研發，具有無鉛伽伐尼電池式設計。該系列傳感器具有多種型號，以滿足不同的應用需求。其中，KE-25LF與KE-25F3LF在響應時間與環境空氣中長達5年的預期使用壽命之間實現了良好的平衡；KE-12F3LF則適合需要快速響應的應用；KE-50LF是系列中使用壽命最長的產品，可達10年。這些傳感器廣泛應用于環境監測、安全、食品加工以及保健與醫療等領域。 英國Alphasense 長壽命無鉛氧氣傳感器（0-95% O2）- LFO2-AL：LFO2-AL長壽命無鉛氧氣傳感器是符合RoHS標準的氧傳感器，專為工業安全和過程控制應用（0-95% O2）而設計，具有很好的基線和輸出穩定性。當在環境條件下使用時，這種低輸出傳感器將很大限度的減少功耗 美國Oksidyne 電化學氧氣傳感器 - OKS-1。Oksidyne公司提供廣泛的高品質生產線，生產工程精密電化學微燃料電池氧傳感器。這些傳感器提供的配置范圍廣泛，分析從0-100.0%的氧氣。 ③、提高實驗結果的準確率 TVOC是IVF實驗室環境污染的主要成分之一，VOCs的毒性效應在動物實驗研究中已得到證實,其中丙烯醛可嚴重影響小鼠的胚胎發育,甲醛對小鼠胚胎干細胞的空氣毒性最強。一項未公開發表的數據表明,甲醛、乙醛和高分子量醛含量的升高與胚胎(小鼠和人)發育不良、延遲或無胚胎發育有關,隨著醛含量的降低胚胎發育得到改善。同時大量研究表明,IVF實驗室在改善空氣質量后,可顯著提高受精率、卵裂率、優質胚胎率、囊胚形成率、種植率和活產率,同時降低流產的發生。 針對培養箱內的TVOC濃度，工采網提供VOC檢測儀中檢測TVOC濃度的PID傳感器 PID傳感器為了有效監控實驗室內的TVOC濃度，確保空氣質量，以下是幾款推薦的PID傳感器： 工采網提供的Alphasense PID傳感器系列分為兩條主要產品線: PID Legacy (包含 PID-AH5, PID-AG5, PID-A15, PID-AR5 和PID-AY5) 和PIDX (包括 PIDX-A-004, PIDX-A-020, PIDX-A-200, PIDX-A-04K, PIDX-A-10K)。這兩條產線提供多種檢測范圍、價格點和特定功能，滿足各種不同的需求。 轉載請注明出處：傳感器應用_儀表儀器應用_電子元器件產品 – 工采資訊 http://news.isweek.cn/40034.html |
