Dian Cheng

現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室中，實(shí)驗(yàn)樣品在操作的過程中有些過程經(jīng)常需要一定的恒溫條件才能達(dá)到實(shí)驗(yàn)條件，水浴和干浴是最常見的恒溫控制方法之一，那么水浴和干浴又有哪些區(qū)別呢？各自的優(yōu)點(diǎn)和應(yīng)用范圍又是怎么樣的？

Laboratory

水浴

用戶也常稱其為電熱水浴鍋、水浴器、水熱恒溫器等。水浴設(shè)備是一種以液體物質(zhì)（如水、油等）作為傳熱介質(zhì)來給浸入其中的樣品容器進(jìn)行加熱恒溫的溫度控制儀器。一般具有容量大、適用容器類型多、溫度平穩(wěn)恒定等特點(diǎn)，適合大部分樣品恒溫需求。應(yīng)用領(lǐng)域包括樣品制備、樣品孵育、醫(yī)療保健、生物制藥等方面。

水浴按照水相狀態(tài)大致可以分為靜態(tài)加熱型和動(dòng)態(tài)加熱型。靜態(tài)加熱型的水浴是直接浴槽內(nèi)的加熱管或者浴槽底部的加熱盤直接給水相加熱，液體是靜態(tài)的，這種水浴設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，溫度分布較均勻，適用于大多數(shù)實(shí)驗(yàn)，另外一種動(dòng)態(tài)加熱型水浴則是在加熱的過程中，通過循環(huán)泵使液體在水槽內(nèi)流動(dòng)起來，使溫度分布更均勻，精度往往也更高，適合那些需要高精度溫度控制的實(shí)驗(yàn)。

水浴按照加熱狀態(tài)可分為常規(guī)加熱型恒溫水浴和可制冷型恒溫水浴，常規(guī)加熱型恒溫水浴溫度范圍一般是室溫到100℃之間，適用于大部分實(shí)驗(yàn)要求；而可制冷型恒溫水浴則是在常規(guī)加熱型恒溫水浴的基礎(chǔ)上多了制冷系統(tǒng)，溫度范圍更廣，最低溫可至0℃以下，例如可以在-20℃-100℃的范圍內(nèi)恒溫，此外，因?yàn)槭羌訜嵯到y(tǒng)和制冷系統(tǒng)兼?zhèn)洌芍评湫秃銣厮〉臏囟瓤刂埔哺焖?，特別適合是一些需要低溫恒溫控制和加熱后快速降溫的實(shí)驗(yàn)樣品需求。

有些樣品除了對(duì)于溫度的需求，往往還需要在高溫/低溫的恒溫條件下對(duì)樣品進(jìn)行振蕩搖勻或者是生物材料的動(dòng)態(tài)培養(yǎng)，這就需要引入搖床的功能，實(shí)際設(shè)計(jì)中一般也是在水浴槽內(nèi)加入了搖床結(jié)構(gòu)，可在槽內(nèi)做軌道式或者直線式的周期性運(yùn)動(dòng)，從而提供振蕩搖勻的功能。這種水浴叫做搖床水浴或者恒溫振蕩水浴。

此外，現(xiàn)在還有一種設(shè)計(jì)用于實(shí)驗(yàn)器材去污、溶劑脫氣處理和加速樣品溶解的超聲波水浴。

干浴

也稱金屬浴、金屬恒溫器。干浴器是一種以金屬模塊為傳熱介質(zhì)，通過加熱金屬模塊從而使放入其中的樣品管快速達(dá)到目標(biāo)溫度并恒定的恒溫控制儀器。具有小容量、溫度范圍廣、加熱速度快、高精度、體積小巧、操作簡(jiǎn)單便利的特點(diǎn)。應(yīng)用領(lǐng)域主要是不適合水浴或者需要快速升溫降溫的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景，可用于小劑量的樣品恒溫培養(yǎng)、DNA/RNA/蛋白質(zhì)體外加熱和變性等，在生物制藥方面可用于熔點(diǎn)測(cè)試等。

同樣的，干浴器除了有加熱型，也有制冷型，或者是冷熱組合式。干浴器與水浴鍋?zhàn)畲蟮牟煌褪歉稍∑鞯膫鳠峤橘|(zhì)是金屬模塊，一般是高純度高密度的鋁合金材料，傳熱快，溫度升降快，溫度均勻性好，大大減少了過程時(shí)間，同時(shí)也避免了水浴水相太多或者太少甚至干燒的麻煩和危險(xiǎn)，也大程度上避免了水浴過程中容易樣品污染的不足，精度也往往比水浴高。

干浴器雖然容量小，適用于試管、微管的容器，但其加熱制冷效果速度快，溫度穩(wěn)定性好，非常適用于一些需要快速加熱或制冷的恒溫實(shí)驗(yàn)，是一些樣品的保存、各種酶的保存和反應(yīng)、核酸和蛋白質(zhì)的變形處理、PCR反應(yīng)、電泳的預(yù)變性和血清凝固實(shí)驗(yàn)的理想儀器。