培养基灭菌的艺术:湿热与过滤的双重奏鸣
在细菌生长繁殖的实验室中,培养基扮演着不可或缺的角色。它是由各种营养物质精心配制而成的人工混合物,根据营养成分和用途可以分为基础、合成、营养、鉴别、选择和厌氧培养基,每种类型都有其独特之处。此外,它们还可以按物理形态分类为固体、半固体和液体三类,以适应不同细菌种类和实验目的。
灭菌之道
为了确保培养基中的微生物得到有效控制并达到无菌状态,我们采用两种主要方法:湿热灭菌以及0.22μm微孔滤膜过滤除菌。这两者各有千秋,而高压蒸汽灭菌虽然工作强度较小,成本相对低廉,但容易导致营养成分流失,并且在多次无害添加过程中可能引发二次污染。因此,大多数情况下,科学家们倾向于使用0.1~0.2μm孔径微孔滤膜进行过滤除菌,这一技术已成为现代实验室中广泛采用的标准实践。
1.1 湿热法则
湿热灭菌是一项古老而威严的手艺,其核心在于蒸汽带来的潜能释放及穿透力。在冷凝过程中,蒸汽不仅破坏了微生物蛋白质与核酸之间的化学键,还使酶失去活性,从而导致代谢障碍,最终令这些微生物丧命。湿热灭菌效果取决于致死温度及其持久时间——即所需杀死所有微生物所需达到的极限温度,以及该温度下的消毒时间。
对于耐高温培养基及其附件、高压蒸汽滅燒技術证明了一定的优势。在121℃15psi条件下进行15分钟滅燒,可以实现最优化效果,同时尽量减少營養物質損耗。然而,对於滅燒設備來說,一旦校驗就变得至关重要以確保效率與安全性。
1.2 过濾清净
過濾滅燒則採用多種材料製成之過濾膜,如聚醚砜(PES)、聚偏二氟乙烯(PVDF)及聚四氟乙烯(PTFE)等,這些材料因其優秀性能獲得廣泛應用。而正壓過濾比負壓過濾更為快速且無污染風險,更適合大型實驗室及藥品企業使用,因為它提供了較快的流速,並減少了蛋白質氣泡生成等問題。
現今,在許多實驗室及制药企业中,人们普遍采用的是一种名为“一体式过滤器”的设备,这包括囊式过滤器或筒式滤芯。一旦安装好并经过无害加样程序,无疑会进一步提高整体操作效率。不过,无论是哪种选择,都必须确保正确地装配不锈钢夹具或者一體式過濾器,以免影響無害性的準確性。如果需要处理小容量(<200ml)的情况,可以考虑针头过滤器作为备选方案。