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Dienstag, November 30, 2021

Was sind Brutschränke bzw. Inkubatoren?

Dafür liefert Wikipedia eine gute Beschreibung

Ein Inkubator, auch Brutschrank, Brutapparat ist ein Gerät, mit dem in der Biologie kontrollierte Außenbedingungen für verschiedene Entwicklungs- und Wachstumsprozesse geschaffen und erhalten werden können. Er dient der Schaffung und Erhaltung eines Mikroklimas mit geregelten Luftfeuchte- und Temparaturbedingungen. 

Der Brutschrank verfügt über eine Temperaturregler mit Zeitsteuerung (z. B. konstante Temperatur oder Temperaturverläufe mittels Heizung und/oder Kühlung) und unter Umständen einer Möglichkeit für die Regelung der zugeführten Frischluft. Die Temperatur wird vom Inkubator äußerst genau eingehalten. Um reproduzierbare Versuchsergebnisse sicherzustellen, sind Temperaturkonstanz und Temperaturhomogenität auch ohne Betrieb eines Lüfters wichtige Qualitätskriterien für einen Brutschrank. Mikrobiologische Brutschränke verfügen üblicherweise über einen Temperaturbereich von +5 bis +100 °C. Für Anwendungen, die Temperaturen im Bereich der Raumtemperatur und darunter bis hin zu Minusgraden erfordern, oder, wenn die Umgebungstemperatur sehr hoch ist, gibt es spezielle Kühlbrutschränke (beispielsweise für Haltbarkeitstests von Lebensmitteln. 

Die eingestellte Temperatur ist auf das Temperaturoptimum der zu inkubierenden Mikroorganismen abgestimmt. Für das darmbewohnende Bakterium Escherichia coli liegt diese Temperatur bei 37 °C. Bodenorganismen, beispielsweise der Gattung Pseudomonas, werden bei 28 °C inkubiert. Meeresbewohnende Organismen (z. B. Vibrio fischeri) benötigen nur Temperaturen von 4 bis 10 °C. Für Agrobakterien, ein Bodenbakterium, ist hingegen eine Temperatur von 21 °C optimal.

CO2-Inkubatoren dienen der Kultivierung tierischer Zellen und regeln den CO2-Anteil auf etwa 5 %. Bei der In-vitro-Kultivierung wachsen Zell- und Gewebekulturen im Labor in einer möglichst naturgetreuen Umgebung oftmals über mehrere Wochen heran. In einem CO2-Brutschrank, auch Begasungsbrutschrank genannt, können dafür neben der Temperatur zusätzlich auch Feuchte und CO2-Gehalt geregelt werden. Bei einigen Geräten, insbesondere für die In-vitro-Fertilisation, können darüber hinaus auch Sauerstoff- und Stickstoffgehalt geregelt werden.
Ein weiteres Qualitätskriterium bei modernen Begasungs- brutschränken ist die Möglichkeit, den Innenraum inklusive der Einbauten und Sensoren zu dekontaminieren bzw. zu sterilisieren

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