細(xì)胞培養(yǎng)是生物學(xué)中用于仔細(xì)培養(yǎng)特定類型細(xì)胞的常用技術(shù)。 制備細(xì)胞培養(yǎng)物時要非常注意保持無菌條件。 它們通常在無菌通風(fēng)罩中制備，材料在使用前已全部消毒。 然后將細(xì)胞培養(yǎng)物小心地放置在培養(yǎng)箱中，以保持無菌和受控的環(huán)境，以實(shí)現(xiàn)最佳細(xì)胞生長。 例如，哺乳動物細(xì)胞通常在 37 攝氏度、非常高的濕度和 5-7% 的 CO2 水平的 CO2 培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。 這些條件模擬了體內(nèi)發(fā)現(xiàn)的條件。

但這就是您需要擔(dān)心的全部嗎？ 最近發(fā)現(xiàn)，不需要的振動會在細(xì)胞培養(yǎng)箱中起到有害的作用。 由于風(fēng)扇或水循環(huán)加熱孵化器，振動可能來自孵化器本身。 更多的時候振動來自環(huán)境。

圖 1 包含雞胚成纖維細(xì)胞的 100 毫米培養(yǎng)皿中振動誘導(dǎo)的同心環(huán)圖案，該培養(yǎng)皿在鋪板后 1 小時染色。

50 多年來，這些類型的振動問題在半導(dǎo)體、光子學(xué)和顯微鏡行業(yè)中已廣為人知。出于這個原因，這些行業(yè)的設(shè)備供應(yīng)商通常會針對將要安裝其產(chǎn)品的設(shè)施制定振動規(guī)范。孵化器并非如此，盡管它可能應(yīng)該如此。

一些培養(yǎng)箱制造商開始了解振動可能導(dǎo)致的問題。 “培養(yǎng)箱振動是培養(yǎng)容器中出現(xiàn)的一些最奇怪的生長模式的原因。它的作用主要發(fā)生在細(xì)胞在接種容器后試圖最初附著在表面上時。在培養(yǎng)皿中，振動會將細(xì)胞推到容器的邊緣或中間，或者有時會形成細(xì)胞的同心環(huán)。圖 1 顯示了雞胚成纖維細(xì)胞培養(yǎng)物中的這種模式。

這是來自不同孵化器制造商的另一個示例。 “細(xì)胞培養(yǎng)瓶中駐波的典型示例如圖 2 所示。在這種情況下，駐波已在整個燒瓶中形成。

圖 2 當(dāng)存在駐波時，燒瓶中的細(xì)胞培養(yǎng)物生長。

如何消除振動問題？

在典型的細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室中，振動可能來自多種來源。除了培養(yǎng)箱風(fēng)扇外，它們還可以來自放置在培養(yǎng)箱旁邊的離心機(jī)、打開和關(guān)閉的冷凍機(jī)或冰箱，甚至來自細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室的氣候控制系統(tǒng)。由于風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)或風(fēng)扇電機(jī)的位置，可能并不總是能夠消除振動。由于振動問題本質(zhì)上是由于頻率共振，您可以嘗試改變設(shè)備（例如培養(yǎng)箱）的頻率，例如在培養(yǎng)箱的一個角落放置重物；但請注意培養(yǎng)箱中潛在的污染風(fēng)險，并準(zhǔn)備采取必要措施將風(fēng)險降至最低。

雖然這些是盡量減少振動影響的好方法，但在實(shí)驗(yàn)室中處理振動問題還有一個更好的方法，即通過將整個培養(yǎng)箱放置在減振平臺上，將其與不必要的振動隔離開來

在這種情況下，兩個培養(yǎng)箱相互堆疊并放置隔振平臺上。 使用空氣隔離器支腿來最大程度地減少由其他儀器引起的地板振動傳播。 例如，如果離心機(jī)在培養(yǎng)箱附近運(yùn)行，則來自離心機(jī)的振動可能會傳遞到培養(yǎng)箱，從而導(dǎo)致我們在細(xì)胞培養(yǎng)物中看到的這些振動模式。 放置于減振平臺上的培養(yǎng)箱，它們相對不受來自離心機(jī)、人流、HVAC 系統(tǒng)或生命科學(xué)設(shè)施中常見的其他振動源的振動的影響。