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厌氧培养箱：为厌氧微生物提供严格无氧环境的专用培养平台
发布日期：
2026-01-24
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厌氧培养箱（又称厌氧工作站或厌氧手套箱）是一种专门用于在严格无氧或极低氧环境中进行微生物培养与操作的专用设备。通过抽真空、气体置换和催化除氧等系统协同工作，它能把箱内氧气浓度降低到远低于空气水平（通常<0.1%），并维持稳定的温度和湿度，从而为厌氧菌、梭菌等严格厌氧微生物提供理想的生长环境。
其工作原理主要围绕“除氧—密封—恒温”展开。首先是气体置换与循环系统：通常使用氮气（N₂）或预混合气（如N₂+CO₂+H₂）对箱内空气进行多次抽真空和再充气，迅速降低初始氧气含量；随后进入催化除氧阶段，利用钯（Pd）催化剂，使微量O₂与H₂反应生成水，再通过干燥剂将水吸附，从而进一步将氧浓度压低并维持在接近零的水平。
厌氧培养箱的结构通常包括厌氧操作室、传输舱（取样室）、恒温培养室、气体管路和控制系统等。操作室前窗为厚透明特种玻璃，配一体式手套，操作者可以在不破坏厌氧环境的前提下进行接种、划线、传代等操作；传输舱用于在保持厌氧的条件下将培养基、试剂或样品移入或移出；气路系统包括进气、排气、真空泵、气体混合与分配装置，通过程序自动完成“抽真空—充气—平衡”循环。
典型使用流程为：在取样室放入需要操作的物品，关闭外门后对取样室进行数次氮气置换；然后打开操作室内门，将物品转入操作室；启动催化除氧系统，并使用厌氧指示剂（如美蓝指示条）验证是否达到厌氧状态（无氧时指示条褪色）；在紫外线灯预灭菌后进行微生物接种和培养操作；通过温控系统将温度维持在设定值（如35℃或37℃），确保微生物正常生长。
厌氧培养箱广泛应用于临床微生物检验、肠道微生态研究、环境微生物学以及生物制药等领域。例如，在临床实验室中用于分离和鉴定厌氧致病菌；在肠道菌群研究中用于模拟肠道厌氧环境，进行菌群培养与功能研究；在工业发酵中用于厌氧菌种筛选和工艺优化。
操作与维护要点包括：定期检查钯催化剂活性，适时在高温条件下“再生”或更换；保持箱体密封性良好，避免橡胶条老化导致漏氧；及时补充干燥剂和指示剂，确保湿度与氧浓度状态可监测；清洁内腔和操作室时应使用温和无残留的消毒剂，并避免大量液体进入电路或气路区域；注意氢气使用安全，严禁明火，并配备相应泄漏检测和报警装置。
总的来说，厌氧培养箱通过“高效除氧+气密封性+精密控温”的集成设计，为厌氧微生物研究提供了关键的技术支撑。随着人类对微生物组、厌氧代谢和新型抗生素研究不断深入，厌氧培养箱在精准控制低氧环境方面的价值会愈发凸显。
