在生命科學(xué)實驗中,尤其是細胞培養(yǎng)、組織工程與藥物篩選等領(lǐng)域,培養(yǎng)箱提供的環(huán)境條件(如溫度、濕度、氣體濃度等)直接影響實驗結(jié)果的可重復(fù)性與可靠性。為了確保培養(yǎng)箱運行穩(wěn)定、可控且不受外部干擾,培養(yǎng)箱的環(huán)境監(jiān)控與數(shù)據(jù)記錄功能變得尤為重要。
賽默飛 Heracell 240i 作為一款高性能的 CO? 培養(yǎng)箱,不僅在溫度、濕度、氣體濃度控制上具備優(yōu)異性能,而且在數(shù)據(jù)記錄與監(jiān)控方面也提供了強大的功能。通過實時數(shù)據(jù)記錄、趨勢分析、報警追溯與遠程監(jiān)控等手段,Heracell 240i 可以幫助科研人員實時掌控實驗環(huán)境,確保實驗過程的高精度和高可靠性。
本文將詳細介紹 Heracell 240i 的數(shù)據(jù)記錄功能,包括其設(shè)計理念、主要特點、記錄參數(shù)、數(shù)據(jù)存儲與處理方式、報警與異常管理、與實驗室信息系統(tǒng)(LIMS)對接、數(shù)據(jù)分析與報告生成等方面。
Heracell 240i 的數(shù)據(jù)記錄功能采用模塊化設(shè)計,結(jié)合多種傳感器輸入和先進的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),確保實驗環(huán)境各項參數(shù)能夠精準、實時地記錄和監(jiān)控。這一設(shè)計理念的核心是:
實時記錄:所有關(guān)鍵參數(shù)(如溫度、濕度、CO? 濃度等)能夠?qū)崟r記錄,并按時生成數(shù)據(jù)日志。
數(shù)據(jù)完整性與一致性:確保記錄的數(shù)據(jù)完整、準確,且在設(shè)備運轉(zhuǎn)過程中不會丟失或篡改。
趨勢分析與可追溯性:支持歷史數(shù)據(jù)的趨勢分析,為實驗結(jié)果提供數(shù)據(jù)支持,滿足科研與質(zhì)量管理要求。
報警與響應(yīng)機制:在環(huán)境參數(shù)偏離設(shè)定值時及時報警,并通過數(shù)據(jù)記錄功能提供詳細的故障追溯。
合規(guī)性支持:符合 GLP(良好實驗室規(guī)范)、GMP(良好生產(chǎn)規(guī)范)等行業(yè)標(biāo)準,為實驗室提供合規(guī)的記錄管理功能。
通過這些設(shè)計,Heracell 240i 確保了實驗環(huán)境的可控性與數(shù)據(jù)的完整性,尤其適合對數(shù)據(jù)質(zhì)量與安全性要求較高的實驗室應(yīng)用。
Heracell 240i 支持對以下關(guān)鍵參數(shù)的實時監(jiān)測與記錄:
溫度是細胞培養(yǎng)、微生物培養(yǎng)等實驗中最重要的環(huán)境參數(shù)之一。Heracell 240i 配備高精度的溫度傳感器,能夠?qū)崟r監(jiān)控培養(yǎng)箱內(nèi)的溫度變化,并將數(shù)據(jù)記錄到系統(tǒng)中。
溫度范圍:Heracell 240i 可以設(shè)定并維持從環(huán)境溫度 + 3°C 至 55°C 的溫控范圍,適用于各種培養(yǎng)需求。
記錄精度:溫度的記錄精度為 ±0.1°C,確保在微小溫差變化下能夠及時反映數(shù)據(jù)。
溫度均勻性:多個傳感器布置在培養(yǎng)箱內(nèi),以確保溫度分布的均勻性,并記錄每個區(qū)域的溫度差異。
對于濕度控制的記錄,Heracell 240i 使用先進的濕度傳感器來保證培養(yǎng)環(huán)境的濕潤性,避免因干燥而影響細胞或組織的生長。
濕度范圍:通常在 37°C 下,濕度能夠維持在 90% RH 以上。
記錄精度:濕度的記錄精度為 ±3% RH,確保在濕度變化時數(shù)據(jù)能夠?qū)崟r準確記錄。
濕度恢復(fù):設(shè)備能夠在開門或其他擾動情況下快速恢復(fù)濕度并記錄變化過程。
CO? 濃度是影響培養(yǎng)環(huán)境酸堿平衡的關(guān)鍵參數(shù),Heracell 240i 配備紅外 CO? 傳感器,能夠準確監(jiān)測并記錄 CO? 濃度。
CO? 濃度范圍:0–20%(可根據(jù)需求設(shè)置)
記錄精度:CO? 濃度的記錄精度為 ±0.1%,確保在細胞培養(yǎng)過程中,CO? 的波動保持在可控范圍內(nèi)。
校準功能:CO? 傳感器可進行周期性校準,確保其長期運行穩(wěn)定。
對于一些需要特殊氧氣環(huán)境的實驗(如低氧環(huán)境細胞培養(yǎng)),Heracell 240i 提供了 O? 濃度的監(jiān)控功能。
O? 濃度范圍:1–21% 或 5–90%,滿足不同實驗的需求。
記錄精度:O? 濃度的記錄精度為 ±0.1%。
每次門的開啟與關(guān)閉都會對培養(yǎng)環(huán)境造成影響,因此 Heracell 240i 具備門磁傳感器,記錄每一次的門開關(guān)狀態(tài)。這樣可以幫助科研人員分析溫濕度、CO? 波動的原因。
記錄功能:記錄開門事件的時間和持續(xù)時長,幫助分析環(huán)境擾動情況。
Heracell 240i 配備了內(nèi)置存儲器,可以將數(shù)據(jù)以定期(如每分鐘)形式存儲并生成日志文件。所有記錄的數(shù)據(jù),包括溫度、濕度、CO? 濃度、O? 濃度(如適用)、門開狀態(tài)等,都被按時間順序保存在設(shè)備內(nèi)存中。
存儲周期:設(shè)備能夠存儲數(shù)據(jù)超過一年的時間,且支持定期備份。
數(shù)據(jù)格式:數(shù)據(jù)以標(biāo)準 CSV 或其他易于分析的格式存儲,便于后續(xù)導(dǎo)出和分析。
數(shù)據(jù)安全性:數(shù)據(jù)存儲過程中采用加密技術(shù),確保數(shù)據(jù)的安全性與防篡改性。
Heracell 240i 配備了強大的數(shù)據(jù)處理和分析軟件,可以對數(shù)據(jù)進行實時分析并生成各種統(tǒng)計圖表和趨勢圖。
實時數(shù)據(jù)展示:用戶可以通過觸摸屏界面實時查看當(dāng)前的溫度、濕度、CO? 濃度等環(huán)境參數(shù)的曲線圖,方便隨時監(jiān)控實驗狀態(tài)。
趨勢分析:設(shè)備支持歷史數(shù)據(jù)的趨勢圖展示,可以分析不同時間段內(nèi)的環(huán)境變化。
數(shù)據(jù)對比:可以將不同實驗周期、不同環(huán)境條件下的數(shù)據(jù)進行對比,分析不同操作對環(huán)境的影響。
Heracell 240i 提供數(shù)據(jù)導(dǎo)出功能,用戶可以將設(shè)備的環(huán)境數(shù)據(jù)導(dǎo)出到外部存儲設(shè)備(如 U 盤、PC 或云端存儲)。
導(dǎo)出格式:支持 CSV、Excel、PDF 等常見格式,方便與實驗室的其他系統(tǒng)或記錄平臺進行數(shù)據(jù)對接。
報告生成功能:設(shè)備能夠自動生成日報、周報或月報,包括環(huán)境參數(shù)、報警記錄、溫濕度波動分析、CO? 濃度變化等信息,幫助科研人員進行實驗環(huán)境的全面監(jiān)控和管理。
Heracell 240i 配備先進的報警系統(tǒng),當(dāng)實驗環(huán)境中的任何參數(shù)超出設(shè)定范圍時,系統(tǒng)會立即觸發(fā)報警。
報警類型:包括溫度、濕度、CO? 濃度、O? 濃度等各項參數(shù)的上下限超出報警,以及門開/關(guān)、氣源中斷、設(shè)備故障等其他異常情況。
報警響應(yīng):報警信息會通過設(shè)備的觸摸屏、聲光提示、以及遠程通知(如電子郵件或短信)及時傳遞給用戶。
報警事件發(fā)生時,Heracell 240i 會記錄報警觸發(fā)的時間、持續(xù)時長、報警參數(shù)等信息,并將其保存到數(shù)據(jù)日志中。用戶可以通過數(shù)據(jù)記錄功能追溯報警事件的原因,并分析導(dǎo)致報警的具體環(huán)境變化。
數(shù)據(jù)追溯功能:用戶可以查看特定時間段內(nèi)的環(huán)境參數(shù)變化趨勢,從而找到異常波動的根本原因。
事件回放:設(shè)備支持對報警事件的回放和詳細分析,幫助用戶對實驗過程中的異常事件進行調(diào)查和改進。
為了確保數(shù)據(jù)的完整性與安全性,Heracell 240i 采用了防篡改設(shè)計,避免數(shù)據(jù)在記錄或存儲過程中被非法更改。
數(shù)據(jù)保護:設(shè)備使用加密技術(shù)對存儲的數(shù)據(jù)進行保護,防止數(shù)據(jù)丟失或損壞。
審計跟蹤:設(shè)備記錄所有用戶的操作和設(shè)置更改,確保數(shù)據(jù)修改可以追溯并審核。
Heracell 240i 支持與實驗室信息管理系統(tǒng)(LIMS)進行對接,用戶可以通過 LIMS 平臺將數(shù)據(jù)記錄與實驗室其他實驗數(shù)據(jù)進行整合。
通過數(shù)據(jù)接口(如 RS-232、USB、以太網(wǎng)等),Heracell 240i 可以與 LIMS 系統(tǒng)實現(xiàn)自動化數(shù)據(jù)傳輸,簡化手動錄入與數(shù)據(jù)整理的工作。
數(shù)據(jù)同步:實驗數(shù)據(jù)可以實時同步至 LIMS 平臺,進行存檔、管理與分析。
自動化操作:LIMS 平臺可以設(shè)定與 Heracell 240i 的自動數(shù)據(jù)記錄和監(jiān)控,使實驗室的數(shù)據(jù)處理過程更加自動化與精確。
通過與 LIMS 系統(tǒng)的集成,實驗室可以實現(xiàn)對所有設(shè)備(包括培養(yǎng)箱、溫控箱、離心機等)的統(tǒng)一管理和數(shù)據(jù)整合。
統(tǒng)一數(shù)據(jù)匯總:通過 LIMS,用戶可以跨設(shè)備查看與分析環(huán)境數(shù)據(jù),進行整體評估。
綜合報告:可以生成包含實驗環(huán)境參數(shù)、樣本處理、實驗結(jié)果等信息的綜合報告,確保數(shù)據(jù)的完整性與可追溯性。
Heracell 240i 的數(shù)據(jù)記錄功能符合多項國際標(biāo)準與行業(yè)規(guī)范,確保實驗室在進行環(huán)境監(jiān)控時滿足 GLP(良好實驗室規(guī)范)、GMP(良好生產(chǎn)規(guī)范)、21 CFR Part 11(電子記錄與簽名規(guī)范)等法規(guī)要求。
可審計的記錄:所有數(shù)據(jù)記錄、報警事件、修改歷史都能生成完整的審計報告,符合 GLP 與 GMP 對數(shù)據(jù)記錄的要求。
電子簽名與驗證:設(shè)備支持電子簽名功能,確保操作過程的可驗證性,符合 21 CFR Part 11 規(guī)范。
數(shù)據(jù)備份功能:Heracell 240i 支持數(shù)據(jù)備份功能,可以定期將數(shù)據(jù)備份到外部存儲設(shè)備或云端存儲,避免因設(shè)備故障導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。
災(zāi)難恢復(fù):一旦設(shè)備出現(xiàn)故障,備份數(shù)據(jù)可以幫助快速恢復(fù)正常運行,確保實驗數(shù)據(jù)不丟失。
Heracell 240i 在數(shù)據(jù)記錄功能上的設(shè)計不僅使其能夠精準監(jiān)控與記錄實驗環(huán)境參數(shù),而且通過實時數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)趨勢分析、報警與異常管理、與實驗室信息系統(tǒng)(LIMS)對接等功能,極大地提升了實驗過程的可追溯性、透明性和合規(guī)性。結(jié)合數(shù)據(jù)保護與防篡改設(shè)計,Heracell 240i 能為現(xiàn)代生命科學(xué)實驗室提供更高效、更安全、更合規(guī)的數(shù)據(jù)管理方案。
杭州實了個驗生物科技有限公司