.png){kind=icon}
.png){kind=icon}
.png){kind=icon}
.png){kind=icon}
Phòng thí nghiệm dùng bốn loại tủ ấm khác nhau: ổn định nhiệt, CO2, tủ ấm lắc và tủ vi khí hậu. Bốn loại chỉ giống nhau ở chỗ giữ mẫu trong vùng nhiệt ấm; mỗi loại kiểm soát thêm một yếu tố riêng và phục vụ một nhóm công việc riêng.
Bốn loại tủ ấm và yếu tố mỗi loại kiểm soát thêm
Điểm phân loại nằm ở yếu tố máy kiểm soát ngoài nhiệt độ: tủ ấm CO2 thêm khí và ẩm, tủ ấm lắc thêm chuyển động, tủ vi khí hậu thêm độ ẩm.
| Loại tủ ấm | Dải nhiệt | Kiểm soát thêm yếu tố gì | Việc điển hình | Dải giá tham khảo |
|---|---|---|---|---|
| Tủ ấm ổn định nhiệt | Nhiệt độ phòng +5~65°C | Không kiểm soát thêm gì ngoài nhiệt độ | Ủ đĩa thạch, ủ ống môi trường, ủ bộ test | 22.000.000 – 35.000.000đ |
| Tủ ấm CO2 khử khuẩn UV và bản y tế khử nhiễm nhiệt ẩm | Nhiệt độ phòng +5~60°C | Nồng độ khí CO2 0~20 vol% cùng độ ẩm cao trong buồng | Nuôi cấy tế bào động vật, nuôi phôi, chủng ưa CO2 | 74.000.000 – 135.000.000đ |
| Tủ ấm lắc để bàn và bản dung tích lớn | 4~65°C ở bản có làm lạnh | Chuyển động lắc quỹ đạo tròn, tốc độ đặt theo vòng/phút | Nhân sinh khối vi khuẩn và nấm men trong bình lỏng | 42.000.000 – 100.000.000đ |
| Tủ vi khí hậu | 0~65°C | Độ ẩm tương đối 50~90%RH bằng hệ lạnh và hệ tạo ẩm | Thử độ ổn định thuốc, mẫu cần khống chế ẩm | 40.000.000 – 62.000.000đ |
Tủ ấm ổn định nhiệt chỉ giữ một mức nhiệt, và phần lớn việc vi sinh chỉ cần thế
Tủ ấm ổn định nhiệt giữ buồng ở một mức nhiệt đặt trước và không kiểm soát gì thêm. Đây là loại chiếm phần lớn số máy trong các khoa vi sinh lâm sàng, vì đa số việc nuôi cấy thường quy chỉ đòi một nhiệt độ ổn định qua nhiều giờ.
Máy làm được: ủ đĩa thạch qua đêm, ủ ống môi trường lỏng, ủ tấm phản ứng miễn dịch và bộ test sinh hóa. Máy không làm được: giữ khí trường CO2, giữ độ ẩm, lắc bình môi trường và hạ nhiệt xuống dưới nhiệt độ phòng. Chi tiết đáng hỏi khi so hai cấu hình cùng loại là độ dao động và độ đồng đều nhiệt, chứ không phải dung tích.
Tủ ấm CO2 thêm khí và ẩm để tế bào sống được ngoài cơ thể
Tủ ấm CO2 giữ thêm nồng độ khí CO2 và độ ẩm cao, hai thứ tủ ấm ổn định nhiệt không có. Môi trường nuôi cấy tế bào động vật dùng hệ đệm bicarbonat, và hệ đệm đó chỉ giữ được pH khi khí quanh đĩa nuôi có nồng độ CO2 ổn định.
Máy làm được: nuôi dòng tế bào động vật qua nhiều ngày, nuôi cấy sơ cấp từ mẫu mô, nuôi giao tử và phôi trong labo hỗ trợ sinh sản. Máy không làm được: thay thế tủ ấm lắc, vì đĩa và chai nuôi nằm yên trên giá đỡ.
Hai bản trong danh mục khác nhau ở cách làm sạch buồng. Bản khử khuẩn bằng đèn UV chạy chu trình nhanh cuối ca; bản y tế chạy chu trình nhiệt ẩm tác động tới cả bề mặt mà tia UV không chiếu tới. Bài tủ ấm CO2 là gì mô tả kỹ hơn.
Tủ ấm lắc đòi mẻ nuôi phải chuyển động mới đủ khí
Tủ ấm lắc vừa ủ vừa lắc bình môi trường, và chuyển động đó là lý do tồn tại của loại máy này. Vi khuẩn và nấm men trong dịch lỏng tiêu thụ oxy rất nhanh; dịch đứng yên chỉ nhận oxy qua mặt thoáng, còn lớp dịch phía dưới thiếu khí.
Mâm lắc quỹ đạo tròn kéo dịch chạy vòng trong bình, làm mới liên tục mặt tiếp xúc giữa dịch với không khí. Tốc độ đặt được trong khoảng 20~350 vòng/phút ở bản dung tích lớn, còn biên độ quỹ đạo phải hỏi cùng lúc với tốc độ. Một tổng quan trên Engineering in Life Sciences xếp tần số lắc vào nhóm thông số quyết định lượng oxy cấp cho mẻ nuôi.
Máy làm được: nhân sinh khối vi khuẩn và nấm men, chạy mẻ lên men quy mô phòng thí nghiệm, nuôi tĩnh khi đặt tốc độ lắc về không. Máy không làm được: giữ khí trường CO2, và bản không có hệ làm lạnh không nuôi được dưới nhiệt độ phòng.
Tủ vi khí hậu giữ cả nhiệt lẫn độ ẩm theo yêu cầu của phép thử
Tủ vi khí hậu khống chế đồng thời nhiệt độ và độ ẩm tương đối, kèm hệ lạnh chủ động để hạ buồng xuống dưới nhiệt độ phòng. Đây là loại duy nhất trong bốn loại đặt được một cặp giá trị nhiệt và ẩm cùng lúc.
Công việc điển hình là phép thử độ ổn định thuốc. Hướng dẫn ICH Q1A(R2) quy định điều kiện bảo quản dài hạn ở 25°C ± 2°C với độ ẩm 60% ± 5% RH, hoặc 30°C ± 2°C với 65% ± 5% RH. Điều kiện lão hóa cấp tốc là 40°C ± 2°C với 75% ± 5% RH. Một tủ chỉ điều khiển nhiệt không đặt được các điều kiện đó.
Máy làm được: chạy phép thử độ ổn định thuốc và mỹ phẩm, thử nghiệm nhiệt ẩm cho vật liệu và bao bì, phép thử BOD khi buồng có sẵn ổ cắm. Máy không làm được: cấp khí CO2 và lắc bình môi trường.
Tủ ấm và tủ âm sâu là hai máy làm hai việc ngược nhau
Hai chữ chỉ khác nhau một dấu, nhưng hai máy làm hai việc ngược nhau. Tủ ấm sấy buồng lên vùng nhiệt ấm để nuôi cấy, còn tủ âm sâu −40°C hạ buồng xuống dưới không độ để bảo quản mẫu ở trạng thái đông.
Cách nhớ đơn giản: chữ "ấm" đi với nuôi cấy và với mức nhiệt trên nhiệt độ phòng, còn chữ "âm" đi với dấu trừ trước con số nhiệt độ và với việc lưu mẫu.
Thiết bị lạnh sâu dừng hoạt động sinh học để mẫu giữ nguyên trạng qua thời gian dài. Hướng dẫn bảo quản và vận chuyển bệnh phẩm của US CDC nêu các mốc nhiệt độ đông cho từng nhóm bệnh phẩm. Xem cấu hình đang có trong danh mục tủ ấm phòng thí nghiệm.
Ba câu hỏi khoanh nhanh loại máy phòng bạn cần
Trả lời ba câu hỏi dưới đây là khoanh được loại máy. Mẫu nuôi là gì? Vi khuẩn và nấm trên môi trường đặc thì tủ ấm ổn định nhiệt đã đủ. Tế bào động vật, giao tử và phôi thì bắt buộc dùng tủ ấm CO2, không có phương án thay thế.
Mẫu nằm yên hay phải chuyển động? Nuôi trong dịch lỏng cần cấp oxy liên tục thì chọn tủ ấm lắc. Nuôi trên đĩa hoặc trong ống nằm yên thì cơ cấu lắc chỉ là chi tiết thừa tiền.
Phép thử có ràng buộc độ ẩm không? Có ràng buộc độ ẩm thì chỉ tủ vi khí hậu đáp ứng được. Không có ràng buộc thì ba loại còn lại đều rẻ hơn cho cùng một dung tích buồng.
Ba tình huống mua nhầm loại hay gặp nhất
Mua tủ ấm ổn định nhiệt để nuôi tế bào. Máy giữ đúng nhiệt độ đặt, nhưng pH môi trường vẫn trôi vì buồng không có khí CO2. Mẻ nuôi hỏng trong khi đồng hồ nhiệt vẫn báo bình thường.
Mua tủ ấm lắc rồi mới phát hiện phải nuôi ở nhiệt độ thấp. Việc lắp bổ sung hệ lạnh sau khi máy đã về là không làm được.
Mua tủ vi khí hậu cho công việc chỉ cần giữ nhiệt. Máy chạy được việc đó, nhưng phòng lab trả tiền cho hệ lạnh và hệ tạo ẩm không dùng tới.
Câu hỏi thường gặp về các loại tủ ấm
Có mấy loại tủ ấm phòng thí nghiệm?
Phòng thí nghiệm dùng bốn loại tủ ấm khác nhau: ổn định nhiệt, CO2, tủ ấm lắc và tủ vi khí hậu. Điểm phân loại nằm ở yếu tố mà máy kiểm soát ngoài nhiệt độ.
Tủ ấm CO2 và tủ ấm ổn định nhiệt khác nhau ở đâu?
Tủ ấm ổn định nhiệt dừng lại ở nhiệt độ. Tủ ấm CO2 giữ thêm nồng độ khí CO2 và độ ẩm cao, hai thứ giữ pH môi trường nuôi cấy tế bào động vật khỏi trôi.
Tủ ấm và tủ âm sâu khác nhau thế nào?
Hai chữ chỉ khác nhau một dấu, nhưng hai máy làm hai việc ngược nhau. Tủ ấm sấy buồng lên vùng nhiệt ấm để nuôi cấy, tủ âm sâu hạ buồng xuống dưới không độ để bảo quản mẫu.
Khi nào cần tủ ấm lắc thay vì tủ ấm thường?
Nuôi trong dịch lỏng cần cấp oxy liên tục thì chọn tủ ấm lắc. Dịch đứng yên chỉ nhận oxy qua mặt thoáng, lớp dịch phía dưới thiếu khí và sinh khối thu được thấp hơn hẳn.
Kết luận và cách nhận tư vấn cấu hình
Chọn tủ ấm là chọn loại trước, chọn cấu hình sau. Xác định sai loại thì mọi thông số trên tờ báo giá đều vô nghĩa.
Huê Lợi Medical nhập khẩu trực tiếp cả bốn loại tủ ấm Biobase, bảo hành 12 tháng chính hãng, giao lắp tại 34/34 tỉnh thành. Công ty đủ điều kiện mua bán thiết bị y tế loại B, C, D — Số công bố 220001844/PCBMB-HN (Sở Y tế Hà Nội). Gọi hotline 0942.337.117, số phụ 0981.455.977, làm việc 8h00–17h30 kể cả chủ nhật.
Thông tin tác giả
Bài viết do Đội ngũ tư vấn thiết bị y tế Huê Lợi Medical biên soạn. Đội ngũ gồm bác sĩ, dược sĩ và kỹ sư kỹ thuật y sinh, trực tiếp khảo sát mặt bằng, chọn cấu hình và lắp đặt thiết bị.
Tài liệu tham khảo
- Brauneck G và cộng sự. Pitfalls in Early Bioprocess Development Using Shake Flask Cultivations. Engineering in Life Sciences, 2025
- Michl J, Park KC, Swietach P. Evidence-based guidelines for controlling pH in mammalian live-cell culture systems. Communications Biology, 2019
- Tài liệu kỹ thuật các dòng tủ ấm BJPX của hãng Biobase.
Miễn trừ trách nhiệm
Nội dung bài trình bày kiến thức về thiết bị và quy trình phòng thí nghiệm, không thay thế hướng dẫn của thầy thuốc và không thay thế quy trình chuyên môn đã ban hành tại cơ sở.
