Устройство для обогрева инкубационной камеры

Устройство для обогрева инкубационной камеры в инкубационной камере состоит из операционного усилителя, регулятора напряжения, силовых транзисторов, микроамперметра, температурного датчика и нагревательного элемента в виде терморезистора. Устройство работает следующим образом: сигнал от температурного датчика поступает на силовой транзистор, далее на операционный усилитель и через регулятор напряжения и силовой транзистор приходит на нагревательный элемент. При этом постоянное напряжение на нагревательном элементе и, соответственно, температура в инкубационной камере задается регулятором напряжения. Необходимая температура в камере регулироваться при помощи регулятора напряжения и микроамперметра, а поддерживается при помощи усилителя. Преимущества предложенного устройства в исключении возникновения электрических помех при регистрации биоэлектрических сигналов от препаратов, т.к. операционный усилитель исключает влияние электромагнитных артефактов включения и выключения электрических цепей на входные цепи усилителя. При помощи устройства осуществляется тонкая регуляция температуры в инкубационной камере в пределах от 20-40°С с точностью 0,4-0,6°С. 1 илл.

Предложение относится к медицинской технике.

При работе с микроскопическими физиологическими препаратами такими как переживающие срезы мозга и культура тканей теплокровных возникает проблема обогрева и поддержания постоянной температуры инкубационного раствора. Известны устройства для решения этой задачи путем медленного нагревания электронагревателем внутри заполнения инкубационной камеры или ее нагревания извне от термостата [1, 2, 3, 4], которые взяты в качестве аналогов.

Недостаток аналогов - невозможность обеспечить тонкое регулирование и поддержание заданной температуры в инкубационной камере, а также непредсказуемое искажающее влияние электромагнитного поля нагревательного элемента на переживающий препарат и особенно на его клеточные электрофизиологические исследуемые характеристики и процессы связанные с управлением режима нагревательного элемента.

Задача - поддержать постоянство температуры в инкубационной камере, исключить электромагнитное воздействие нагревательного элемента на физиологический препарат при изменениях режима подогрева.

Сущность предложенного устройства для обогрева инкубационной камеры, включающего нагревательный элемент 7, датчик температуры 6, связанный с микроамперметром 5, устройство управления нагревательным элементом 2, вмонтированным в наружную стенку инкубационной камеры, соединенным с источником постоянного фильтрованного напряжения 8, двумя силовыми транзисторами 3, 4, операционным усилителем 1, причем микроамперметр 5 связан через один из силовых транзисторов 4, датчик температуры 6 с нагревательным элементом 7, выполненным в виде терморезистора. Этот же терморезистор связан еще и со входом операционного усилителя 1.

Предлагаемое устройство работает следующим образом: сигнал от температурного датчика 6 поступает на силовой транзистор 4, далее на операционный усилитель 1 и через регулятор напряжения 2 и силовой транзистор 3 - на нагревательный элемент - терморезистор 7. При этом напряжение на нагревательном элементе задаются регулятором напряжения 2. Задаваемую температуру поддерживают регулятором напряжения 2 по показаниям микроамперметра 5. Установленное напряжение сохраняется достаточно длительное время, а при измерении электрический сигнал от датчика 6 включает операционный усилитель 1, который меняет напряжение, подаваемое, на нагревательный элемент 7.

Предложенное устройство изображено на Рис., где:

1 - операционный усилитель

2 - регулятор напряжения

3, 4 - силовые транзисторы

5 - микроамперметр

6 - термодатчик

7 - терморезистор

8 - источник постоянного фильтрованного напряжения

Преимущества предложенного устройства в исключении возникновения электрических помех при регистрации биоэлектрических сигналов от препаратов, т.к. операционный усилитель исключает влияние электромагнитных артефактов включения и выключения электрических цепей на входные цепи усилителя. При помощи устройства осуществляется тонкая регуляция температуры в инкубационной камере в пределах от 20-40°С с точностью 0,4-0,6°С.

Литература

1. Митюшов М.И., Емельянов Н.А., Мокрушин А.А., Войнер И.А., Багаева Т.Р. Переживающий срез мозга как объект нейрофизиологического и нейрохимического исследования. - Л.: Наука, 1986. (23, 24 с.)

2. Мокрушин А.А. Устройство для обогрева перфузионной камеры для переживающих препаратов // Заявка в ФИПС 138436/22 с решением о выдаче от 25.11.2008.

3. Teyler T.J. Brain slice preparation: hippocampus // Brain Research Bulletin. 1980. V.5. (395 p.).

4. Мокрушин А.А., Корнюшина Н.М. "Обогревающее устройство" // Заявка 142512/22 RU. 2008.

Устройство для обогрева инкубационной камеры, состоящее из нагревательного элемента, датчика температуры, связанного с микроамперметром, устройства управления нагревательным элементом с источником постоянного напряжения, отличающееся тем, что оно снабжено двумя силовыми транзисторами, операционным усилителем, причем микроамперметр связан через один из силовых транзисторов с операционным усилителем и с регулятором напряжения и другим силовым транзистором, нагревательный элемент выполнен в виде терморезистора, другой силовой транзистор связан с входом операционного усилителя.