يجب أن يكون لدى كل مختبر من مختبر علم الأحياء الدقيقة

تهدف إلى دراسة مبدأ العمل وتشغيل المعدات المستخدمة في مختبر علم الأحياء الدقيقة. يجب أن يتم تزويد مختبر علم الأحياء الدقيقة الحديث بالمعدات التالية.

1. الهواء الساخن فرن للتعقيم:

يتم استخدامه لتعقيم الأواني الزجاجية ، مثل أنابيب الاختبار ، الماصات وأطباق بتري. يتم هذا التعقيم الجاف فقط للأواني الزجاجية. لا يمكن تعقيم المواد السائلة ، مثل الوسائط المحضرة والمحاليل الملحية في الفرن ، لأنها تفقد المياه بسبب التبخر.

يتم تعقيم الأواني الزجاجية عند 180 درجة مئوية لمدة 3 ساعات. يحتوي الفرن (الشكل 3.2) على تحكم في درجة الحرارة ، حيث يمكن الحصول على درجة الحرارة الثابتة المطلوبة عن طريق التجربة والخطأ. تعتبر قراءة قرص الترموستات تقريبية ويتم قراءة درجة الحرارة بدقة عن طريق إدخال مقياس حرارة في الفرن أو على مقياس حرارة مدمج على شكل حرف L.

في الفرن الحديث (الشكل 3.3) ، هناك شاشة عرض درجة الحرارة الرقمية والتحكم التلقائي في درجة الحرارة لتعيين درجة الحرارة المطلوبة بسهولة. يتم ضبط الوقت من قبل جهاز توقيت رقمي. بعد تحميل الأواني الزجاجية ، يتم إغلاق الباب وتشغيل الفرن.

يتم تعيين درجة الحرارة المطلوبة. بعد حصول الفرن على درجة الحرارة المحددة ، يتم ضبط وقت التعقيم المطلوب على المؤقت. الفرن يغلق تلقائيا بعد الوقت المحدد. يتم فتح الفرن ، فقط بعد أن تنخفض درجة حرارته بالقرب من درجة حرارة الغرفة. خلاف ذلك ، إذا كان الباب مفتوحا ، في حين أن الجزء الداخلي من الفرن لا يزال ساخنا جدا ، قد يسرع الهواء البارد ويكسر الأواني الزجاجية.

2. فرن التجفيف:

لإعداد بعض الكواشف ، يجب تنظيف الأواني الزجاجية بعد التنظيف والشطف بالماء المقطر. يتم تجفيفها داخل فرن التجفيف عند 100 درجة مئوية حتى تجف الأواني الزجاجية تمامًا.

3. الأوتوكلاف:

الأوتوكلاف هو نواة مختبر الميكروبيولوجيا. يتم استخدامه ليس فقط لتعقيم المواد السائلة مثل المحاليل المجهزة ومحاليل المالح (المخففات) ، ولكن أيضا لتعقيم الأواني الزجاجية ، عند الضرورة.

لديها نفس مبدأ العمل مثل طنجرة الضغط المحلية. الحد الأقصى لدرجة الحرارة التي يمكن الحصول عليها من الماء المغلي في حاوية مفتوحة هو 100 درجة مئوية (نقطة غليان الماء).

هذه درجة الحرارة كافية لقتل فقط غير صانعات بوغ ، ولكن من الصعب قتل البكتيريا تشكيل بوغ في هذه الدرجة من الحرارة ، لأنها تهرب عن طريق تشكيل جراثيم مقاومة للحرارة. يستغرق وقتًا طويلاً لقتل الجراثيم في درجة الحرارة هذه.

من ناحية أخرى ، عندما يتم غلي الماء في حاوية مغلقة ، بسبب زيادة الضغط داخلها ، ترتفع نقطة الغليان ويمكن الحصول على درجة حرارة بخار تتجاوز 100 درجة مئوية. مطلوب هذه الحرارة العالية لقتل جميع البكتيريا بما في ذلك صانعي بوغ مقاومة للحرارة. تزيد درجة حرارة البخار مع زيادة ضغط البخار (الجدول 3.1).

الجدول 3-1: درجات الحرارة التي يمكن بلوغها عند مختلف ضغوط البخار:

في تشغيل الأوتوكلاف العمودي القياسي ، (الشكل 3.4) يتم سكب كمية كافية من الماء فيه. إذا كان الماء أقل من اللازم ، فيتم تجفيف قاع الأوتوكلاف أثناء التسخين وإلحاق المزيد من الأضرار بالتسخين.

إذا كان يحتوي على عنصر تسخين مائي مدمج ، يجب الحفاظ على مستوى الماء (الشكل 3.5) فوق العنصر. من ناحية أخرى ، إذا كان هناك الكثير من الماء ، يستغرق الأمر وقتاً طويلاً للوصول إلى درجة الحرارة المطلوبة.

يتم تغطية المواد المراد تعقيمها بورق حرفي وترتيبها على إطار من الألومنيوم أو الخشب يتم تثبيته في الجزء السفلي من الأوتوكلاف ، وإلا إذا ظلت المواد نصف مغمورة أو عائمة ، فإنها تعثر أثناء الغليان وقد تدخل المياه. يتم إغلاق الأوتوكلاف محكم الإغلاق فقط مع الحفاظ على صمام إطلاق البخار مفتوحًا.

ثم ، يتم تسخينها على اللهب أو عن طريق عنصر التسخين المدمج. يجب السماح للهواء داخل الأوتوكلاف بالهروب تمامًا من خلال هذا الصمام. عندما ينظر بخار الماء للهروب من خلال الصمام ، يتم إغلاقه.

درجة الحرارة والضغط داخل يذهب في ازدياد. لوحظ زيادة الضغط على قرص الضغط. عادة ما يتم التعقيم عند 121 درجة مئوية (ضغط 15 رطل لكل بوصة مربعة أي 15 رطل / بوصة مربعة) لمدة 15 دقيقة. يعتبر الوقت المطلوب من النقطة ، عندما يتم تحقيق ضغط درجة الحرارة المطلوب.

وبمجرد الوصول إلى ضغط درجة الحرارة المطلوب ، يتم الحفاظ عليه عن طريق التحكم في مصدر التسخين. بعد الوقت المحدد (15 دقيقة) ، يتم إيقاف التسخين ويتم فتح صمام إطلاق البخار قليلاً. إذا تم فتحها بالكامل فورًا ، بسبب السقوط المفاجئ في الضغط ، فقد تنسكب السوائل من الحاويات.

تدريجيا ، يتم فتح إطلاق البخار أكثر وأكثر ، وذلك للسماح لجميع البخار للهروب. يتم فتح الأوتوكلاف فقط بعد تراجع الضغط إلى الضغط الجوي الطبيعي (0 رطل / بوصة مربعة). يجب ألا يتم فتح الأوتوكلاف ، عندما يكون الضغط داخلها. تتم إزالة المواد الساخنة المعقمة عن طريق حملها بقطعة قماش نظيفة أو قفازات يدوية مصنوعة من الاسبستوس.

في حالة الأوتوكلاف الأوتوماتيكي المغطى بالبخار ، تقوم الغلاية بإنتاج البخار (الشكل 3.6). يتم تحريرها عند ضغط معين ، في الغرفة الخارجية (سترة). يسمح للهواء بالهروب ومن ثم يتم إغلاق صمام إطلاق البخار.

يسخن الغلاف الساخن الغرفة الداخلية ، وبالتالي تسخين المواد المراد تعقيمها. هذا يمنع تكثيف البخار على المواد. الآن ، يتم تحرير البخار تحت الضغط من السترة في الغرفة الداخلية ويسمح للهواء بالهروب منها.

ثم ، يتم إغلاق صمام الإفراج البخار. يصل البخار تحت الضغط في الغرفة الداخلية إلى درجات حرارة تزيد عن 100 درجة مئوية ، والتي يمكن أن تعقم المواد المحفوظة داخلها. كما أن الأوتوكلاف له نظام إغلاق أوتوماتيكي ، ما لم تكن درجة الحرارة والضغط قريبة من ظروف الغرفة ، ولا يمكن فتح الباب.

إلى جانب الضغط الهاتفي ، فإنه يحتوي أيضاً على قرص درجة حرارة منفصل للإشارة إلى درجة الحرارة داخل الحجرة الداخلية. علاوة على ذلك ، فإن الأوتوكلاف يحافظ على درجة الحرارة والضغط أوتوماتيكيا ويطفئ بعد الوقت المحدد للتعقيم.

4. الحاضنة الميكروبيولوجية:

يتم الحصول على نمو وافر للميكروبات في المختبر من خلال نموها في درجات حرارة مناسبة. ويتم ذلك عن طريق حقن الميكروب المرغوب في وسط زراعة مناسب ثم تحضينه عند درجة الحرارة المثلى لنموه.

تتم الحضانة في الحاضنة (الشكل 3.7) ، والتي تحافظ على درجة حرارة ثابتة مناسبة بشكل خاص لنمو ميكروب معين. بما أن معظم الميكروبات الممرضة للإنسان تنمو بغزارة في درجة حرارة جسم الإنسان العادي (أي 37 درجة مئوية) ، فإن درجة الحرارة المعتادة للحضانة هي 37 درجة مئوية.

تحتوي الحاضنة على ترموستات يحافظ على درجة حرارة ثابتة ، يتم ضبطها وفقًا للمتطلبات. تعتبر قراءة درجة الحرارة على منظم الحرارة تقريبية. يمكن رؤية درجة الحرارة الدقيقة على ميزان الحرارة المثبت على الحاضنة. يتم تعيين درجة الحرارة الدقيقة ، وفقا لمتطلبات ، عن طريق تناوب مقبض ترموستات عن طريق التجربة والخطأ والإشارة إلى درجة الحرارة على مقياس الحرارة.

ﻣﻌﻈﻢ اﻟﺤﺎﺿﻨﺎت اﻟﺤﺪﻳﺜﺔ (اﻟﺸﻜﻞ ٣-٨) ﻗﺎﺑﻠﺔ ﻟﻠﺒﺮﻣﺠﺔ ، واﻟﺘﻲ ﻻ ﺗﺤﺘﺎج إﻟﻰ إﻋﺪاد درﺟﺔ ﺣﺮارة اﻟﺘﺠﺮﺑﺔ واﻟﺨﻄﺄ. هنا ، يحدد المشغل درجة الحرارة المطلوبة والفترة الزمنية المطلوبة.

تحتفظ الحاضنة تلقائيا وفقا لذلك. يتم توفير الرطوبة عن طريق وضع كوب من الماء في الحاضنة خلال فترة النمو. البيئة الرطبة تؤخر تجفيف الوسائط وبالتالي تتجنب النتائج التجريبية.

5. حاضنة BOD (حاضنة درجة الحرارة المنخفضة):

تزرع بعض الميكروبات في درجات حرارة منخفضة لأغراض محددة. يتم استخدام حاضنة درجة الحرارة المنخفضة BOD (الشكل 3.9) ، والتي يمكن الحفاظ على درجات الحرارة من 50 درجة مئوية إلى أقل من 2-3 درجة مئوية للحضانة في مثل هذه الحالات.

يتم ضبط درجة الحرارة المرغوبة الثابتة عن طريق تدوير مقبض الترموستات. يحرك دوران مقبض ثيرموستات إبرة على قرص يظهر درجة الحرارة التقريبية. يتم الحصول على درجة الحرارة المطلوبة بدقة ، عن طريق تدوير المقبض بدقة عن طريق التجربة والخطأ والإشارة إلى درجة الحرارة على ميزان الحرارة المثبتة على الحاضنة.

ﻣﻌﻈﻢ اﻟﺤﺎﺿﻨﺎت اﻟﺤﺪﻳﺜﺔ ﻟﻠﻄﺎﻗﺔ اﻟﻜﻴﻤﻴﺎﺋﻴﺔ (اﻟﺸﻜﻞ 3-10) ﻗﺎﺑﻠﺔ ﻟﻠﺒﺮﻣﺠﺔ ، واﻟﺘﻲ ﻻ ﺗﺤﺘﺎج إﻟﻰ إﻋﺪاد درﺟﺔ ﺣﺮارة اﻟﺘﺠﺮﺑﺔ واﻟﺨﻄﺄ. هنا ، يحدد المشغل درجة الحرارة المطلوبة والفترة الزمنية المطلوبة. تحتفظ الحاضنة تلقائيا وفقا لذلك.

6. ثلاجة (ثلاجة):

وهو بمثابة مستودع للمواد الكيميائية والحبيبات الحرارية ، والحلول ، والمضادات الحيوية ، والأمصال والكواشف الكيميائية الحيوية في درجات حرارة منخفضة وحتى في درجات الحرارة تحت الصفر (أقل من 0 درجة مئوية). يتم تخزين ثقافات المخزون من البكتيريا أيضا بين فترات الاستنبات الفرعي. كما أنها تستخدم لتخزين وسائط معقمة ، وذلك لمنع الجفاف.

7. deep-fridge:

يتم استخدامه لتخزين المواد الكيميائية والحفاظ على العينات عند درجات حرارة منخفضة للغاية تحت الصفر.

8. ميزان الكتروني علوي:

يتم استخدامه لوزن كميات كبيرة من الوسائط والمواد الكيميائية الأخرى ، حيث الوزن الدقيق ليس ذو أهمية كبيرة.

9. ميزان تحليلي الكتروني:

يتم استخدامه لوزن كميات صغيرة من المواد الكيميائية والعينات بدقة وبسرعة.

10. نقرا المقلاة التحليلية التوازن:

يتم استخدامه لوزن المواد الكيميائية والعينات على وجه التحديد. يستغرق وزنها وقتًا أطول ، حيث يتم استخدامها في حالات الطوارئ فقط.

11. محطة الماء المقطر:

يستخدم الماء في إعداد وسائل الإعلام والكواشف. إذا تم إعداد الوسائط باستخدام ماء الصنبور ، فإن الشوائب الكيميائية الموجودة فيها قد تتداخل مع نمو الكائنات الدقيقة في الوسائط. علاوة على ذلك ، كلما ارتفع محتوى البكتيريا في وسائل الإعلام ، كلما كان الوقت اللازم لتعقيمها أطول ، كانت فرصة بقاء بعض البكتيريا على قيد الحياة أكبر.

تحتوي المياه المقطرة ، وإن لم تكن خالية من البكتيريا ، على عدد أقل من البكتيريا. ذلك هو السبب؛ يفضل في تحضير الوسائط الميكروبيولوجية. كما أنه يستخدم في إعداد الكواشف ، لأن الشوائب الكيميائية الموجودة في ماء الصنبور قد تتداخل مع الأداء السليم للمواد الكيميائية للكاشف.

بما أن تصنيع الماء المقطر بواسطة مكثف Liebig هو عملية أخذ الوقت ، في معظم المختبرات ، فإنه يتم إعداده من قبل "محطات المياه المقطرة". عادة ما تكون محطة الماء المقطر مصنوعة من الفولاذ أو النحاس. ويسمى أيضا الماء المقطر لا يزال.

يوجد بها مدخل واحد متصل بصنبور الماء ومخرجين ، أحدهما للماء المقطر لإسقاطه في حاوية والأخرى للتدفق من مياه التبريد الساخنة إلى الحوض. لا يزال يتم تثبيت على الجدار. يتم تسخينه بواسطة عناصر تسخين كهربائية مدمجة (مسخن غاطس).

لا يزال يعمل بكفاءة ، عندما يتم ضبط تدفق الماء إلى درجة أن درجة حرارة مياه التبريد التي تتدفق من المغسلة إلى المغسلة ليست عالية جدًا أو منخفضة جدًا ، أي يجب أن تتدفق المياه الدافئة. قد تحتوي المياه المقطرة على آثار من المعادن متآكلة من الفولاذ أو الحاوية النحاسية.

للحصول على الماء المقطر الخالي من المعادن ، يتم استخدام جهاز تقطير الزجاج وما زال جهاز تقطير الكوارتز أفضل. ومع ذلك ، بالنسبة لمعمل الميكروبيولوجيا ، جهاز تقطير الصلب أو الزجاج كافية. للتحليل الدقيق ، يتم استخدام الماء المقطر المزدوج أو الثلاثي.

12. Ultrapure تنقية المياه النظام:

للحصول على أعمال تحليلية دقيقة ، في أيامنا هذه ، بدلاً من استخدام الماء المقطر المزدوج أو الثلاثي ، يتم استخدام الماء المصفى الصغير. في حالة الماء المقطر ، هناك احتمال أن تتطاير بعض المواد المتطايرة الموجودة في الماء أثناء تسخين المياه ، ثم يتم تكثيفها في الماء المقطر الذي يتم جمعه.

وبالتالي ، قد يكون هناك آثار لمثل هذه المواد في الماء المقطر. للتغلب على هذا ، يتم استخدام الماء عالى النقاء. هنا ، يسمح للماء بالمرور عبر المسام المجهرية الدقيقة جدا ، التي تحتفظ بالجسيم المجهري المجهري بما في ذلك الميكروبات.

ثم ، يمر الماء خلال عمودين من راتنجات التبادل الأيوني. راتنج تبادل الأنيون يمتص التوضيحات الموجودة في الماء ، في حين أن راتنج تبادل التعليقات يمتص الأنيونات. الماء الذي يخرج هو نقي للغاية.

13. homogeniser:

بالنسبة للتحليل الميكروبيولوجي ، يتم استخدام العينات السائلة مباشرة ، في حين أن العينات الصلبة يجب أن يتم خلطها بدقة مع مواد مخففة (عادةً مالحة فيزيولوجية) ، وذلك للحصول على تعليق متجانس للبكتيريا. يفترض أن هذا التعليق يحتوي على البكتيريا متجانسة.

تتم عملية خلط العينات الصلبة والمخففات عن طريق المجانسة ، حيث يقوم المحرك بتدوير دافع مع شفرات حادة بسرعة عالية داخل الكوب الخلوي المغلق الذي يحتوي على العينة والمخففات. لديه منظم سرعة للتحكم في سرعة دوران المكره.

في بعض المختبرات يتم يدويا الاختلاط عن طريق مدققة معقمة وقذائف هاون. في المختبرات الحديثة ، يتم استخدام كيس يمكن التخلص منه ، يتم فيه وضع العينة الصلبة والمخففات السائلة بطريقة معقمة ومختلطة ميكانيكياً بواسطة عمل تمعجية لآلة موجودة على الكيس. هذا الجهاز يسمى stomacher.

14. الرقم الهيدروجيني متر:

مقياس الأس الهيدروجيني هو أداة لتحديد الرقم الهيدروجيني للوسائط السائلة وعينات السائل والمخازن. لديه قطب درجة الحموضة الزجاجي. عندما لا تكون قيد الاستعمال ، ينبغي أن تبقى نصف مغمورة في الماء الموجود في دورق صغير ويفضل أن تكون مغطاة ببرق الجرس لتجنب تراكم الغبار في الماء وفقدان المياه من خلال التبخر.

قبل الاستخدام ، يتم معايرة جهاز القياس باستخدام محطتين قياسيتين من أجهزة قياس الحموضة المعروفة. عادة ما تكون مخازن درجة الحموضة 4.0 و 7.0 و 9.2 متاحة تجاريا. يتم تشغيل الجهاز ويترك لمدة 30 دقيقة للإحماء. يتم تدوير مقبض معايرة درجة الحرارة لدرجة حرارة المحاليل التي يكون رقم الأس الهيدروجيني فيها محسوبًا.

ثم ، يتم غمر القطب في المخزن المؤقت (درجة الحموضة 7.0). إذا كانت القراءة ليست 7.00 ، فيتم تدوير مقبض معايرة الأس الهيدروجيني حتى تكون القراءة 7.00. ثم ، يتم غمر القطب في مخزن مؤقت آخر (الرقم الهيدروجيني 4.0 أو 9.2).

إذا كانت القراءة هي نفس الرقم الهيدروجيني للمخزن المؤقت المستخدم ، فإن الأداة تعمل بشكل صحيح. خلاف ذلك ، يتم تنشيط القطب عن طريق الغمس في 0.1 N HC1 لمدة 24 ساعة. بعد المعايرة ، يتم تحديد الرقم الهيدروجيني للعينات عن طريق غمس الإلكترود فيها والإشارة إلى القراءة.

في كل مرة ، قبل الغمس في أي حل ، ينبغي شطف القطب بالماء المقطر. يجب ألا تحتوي العينات على أي مواد لاصقة معلقة ، والتي قد تشكل طبقة على طرف القطب وتقلل من حساسيتها.

تحتوي أجهزة قياس درجة الحموضة النموذجية القديمة على قطبين مزدوجين (أحدهما يعمل كقطب كهربائي مرجعي) ، في حين تحتوي الموديلات الجديدة على قطب كهربائي واحد. علاوة على ذلك ، للتغلب على مشكلة تصحيح درجة الحرارة ، تتوفر الآن أجهزة قياس درجة الحموضة مع تصحيح تلقائي لدرجة الحرارة.

هنا ، يتم وضع "قطب كهربائي آخر" أيضًا في المحلول إلى جانب قطب الأس الهيدروجيني ، الذي يقيس درجة حرارة المحلول ويقوم تلقائيًا بتصحيح تأثير تغيرات درجة الحرارة.

تحتوي أجهزة قياس pH المتطورة على قطب جل واحد. هذه الإلكترودات لديها فرصة ضئيلة جدا للكسر ، حيث أنها محاطة بشكل شبه كامل في غلاف بلاستيكي صلب ما عدا الطرف. يحتوي الطرف على كلا من محاسيس درجة الحرارة ودرجة الحرارة.

علاوة على ذلك ، فهي سهلة الصيانة ، لأنها لا تتطلب غمس مستمر في الماء المقطر ، لأن طرف الإلكترود مغلق مع غطاء بلاستيكي يحتوي على محلول مشبع من كلوريد البوتاسيوم ، عندما لا يكون قيد الاستخدام. ومع ذلك ، عند إعداد الوسائط الميكروبيولوجية ، يتم تحديد الرقم الهيدروجيني بواسطة ورق الحموضة ضيق المدى ويتم تعديله إلى الرقم الهيدروجيني المطلوب بإضافة الأحماض أو القلويات كما هو مطلوب.

15. طبق ساخن:

يستخدم لوح ساخن لتسخين المواد الكيميائية والكواشف. صفيحة التسخين مصنوعة من صفيحة حديدية ، يتم تسخينها بواسطة عنصر تسخين كهربائي من الأسفل. يتم الحصول على درجة التسخين المطلوبة من قبل منظم.

16. حوض حمام الماء:

في بعض الأحيان ، مطلوب التدفئة عند درجات حرارة دقيقة للغاية. لا يمكن الحصول على درجات حرارة دقيقة في الحاضنة أو الفرن ، حيث تتقلب درجات الحرارة ، وإن كان قليلاً. ومع ذلك ، يمكن الحفاظ على درجات حرارة دقيقة في حمام مائي ، والذي يوفر درجة حرارة ثابتة.

يتكون حمام مائي من حاوية تحتوي على ماء يتم تسخينه بواسطة عناصر التسخين الكهربائي. يتم الحصول على درجة حرارة الماء المطلوبة عن طريق زيادة أو خفض معدل التسخين عن طريق تدوير منظم الحرارة عن طريق التجربة والخطأ.

في حمام مائي تهتز ، يتم تسخين المادة عند درجة الحرارة المطلوبة وفي نفس الوقت ، يتم اهتزازها باستمرار. ويتم الهز بواسطة محرك يدور وينقل الحاوية ذهابًا وإيابًا في كل دوران. يتم التحكم في معدل الاهتزاز مرة أخرى بواسطة منظم. يهز يهز الجوهر ويعزز معدل العملية.

معظم الحمامات المائية الحديثة قابلة للبرمجة ولا تحتاج إلى ضبط درجة حرارة التجربة والخطأ. يمكن الحفاظ على درجة حرارة الماء المطلوبة خلال الفترة الزمنية المرغوبة عن طريق البرمجة وفقًا لذلك. يتم استخدامه لزراعة البكتيريا في وسط المر في درجة حرارة محددة.

17. كيبيك كولوني كونتر:

في تعداد البكتيريا في العينات ، من المفترض أن بكتيريا واحدة تؤدي إلى مستعمرة واحدة مرئية ، عندما تزرع على طبق من وسط المغذيات المتصلبة. وبالتالي ، من خلال حساب عدد المستعمرات ، يمكن تقدير عدد البكتيريا في العينة.

في بعض الأحيان ، تكون المستعمرات صغيرة جدًا وتزدحم كثيرًا مما يجعل من الصعب حسابها. يصبح العد سهلا ، عندما يتم استخدام عداد يد ميكانيكي ، يسمى عداد مستعمرة كيبيك (الشكل 3.11). إنه يقسم اللوحة إلى عدة أقسام مربعة ويتم تكبير المستعمرات 1.5 مرة بواسطة عدسة مكبرة ، مما يجعل العد أمرًا سهلاً.

18. عداد المستعمرات الإلكترونية:

عداد المستعمرة الإلكترونية من نوعين:

(1) عداد المستعمرة الإلكترونية باليد و

(2) عداد المستعمرة الإلكترونية أعلى الجدول.

عداد المستعمرة الإلكترونية المحمولة هو عداد مستعمرة على شكل قلم مع قلم حبر شعر. لعد مستعمرات البكتيريا التي تنمو في طبق بتري ، يتم الاحتفاظ بها في وضع مقلوب ، بحيث يمكن رؤية المستعمرات من خلال السطح السفلي للطبق بتري.

يتم تمييز المستعمرات عن طريق لمس السطح الزجاجي لطبق بتري مع طرف رأس المستعمرة. وهكذا ، يتم تمييز كل مستعمرة بنقطة مصنوعة بواسطة حبر رأس الملاءة على السطح السفلي لطبق بتري. في حركة واحدة ، تتعامل المستعمرة الإلكترونية مع علامات وتؤثر وتؤكد بصوت الصافرة.

يتم عرض العد التراكمي للمستعمرات على شاشة عرض من أربعة أرقام. في حالة عداد المستعمرات الإلكترونية على سطح الطاولة ، يتم وضع طبق بتري يحتوي على مستعمرات البكتيريا على مرحلة مضيئة ويتم ضغط شريط العدد. يتم عرض العدد الدقيق للمستعمرات على الفور في قراءة رقمية.

19. المغناطيسي النمام:

في إعداد المحاليل ، تتطلب بعض المواد الكيميائية التقليب لفترة طويلة ، ليتم إذابتها في مذيبات معينة. يستخدم المحرك المغناطيسي لحل هذه المواد بسهولة وبسرعة. يتم وضع مغناطيس صغير مطلي بالتفلون يسمى "قضيب التحريك" في حاوية تحتوي على المذيب والمذاب.

ثم توضع الحاوية على منصة القاطرة المغناطيسية ، والتي تدور أسفلها مغناطيس بسرعة عالية بواسطة محرك. يجذب المغنطيس المغلف بالتفلون داخل الحاوية ويجذب المحتويات. الآن ، المذاب يذوب بسرعة.

يمنع طلاء التفلون المغنطيس من التفاعل مع المحلول الذي يتلامس معه. بعد الإذابة الكاملة ، تتم إزالة المغناطيس المغلف بالتفلون من المحلول عن طريق المسترد الطويل ، ويسمى "المسترد المتحرك البارز".

20. Sonicator:

يتم استخدامه لتمزيق الخلايا باستخدام موجات عالية التردد.

21. خلاط دوامة:

إنها أداة تستخدم لخلط شامل للسوائل في أنابيب الاختبار. يحتوي على الدوار الذي يمكن التحكم في سرعته. على طرف الدوار هو أعلى رغوة المطاط. عندما يتم الضغط على الجزء السفلي من أنبوب اختبار على هذا الجزء العلوي من المطاط ، يبدأ الدوار بالتناوب ، وبالتالي تدوير الجزء السفلي من أنبوب الاختبار بسرعة عالية.

نظرًا لقوة الجاذبية ، يتم خلط المحلول جيدًا. ومن المفيد بشكل خاص خلال التخفيف التسلسلي في تعداد البكتيريا ، والتي تحتاج إلى تعليق متجانس لخلايا البكتيريا.

21. غرفة التدفق الصفحي:

وهي عبارة عن غرفة (الشكل 3.12) تستخدم لنقل المواد المعقمة المعقمة ، وكذلك لتلقيح الميكروبات. جزيئات الغبار العائمة في الميكروبات الجوية. قد تدخل جسيمات الغبار المحملة بالميكروبات إلى الوسائط المعقمة وتلوثها ، عندما يتم فتحها لفترات قصيرة من الوقت أثناء التلقيح بالميكروب أو النقل من حاوية إلى أخرى.

للتغلب على هذا ، عندما يتم التلقيح في الهواء الطلق ، يتم تعقيم الهواء في منطقة التلقيح الصغيرة بواسطة لهب موقد بنسن. يصبح الهواء الساخن خفيفًا ويتحرك للأعلى ، وبالتالي يمنع سقوط جزيئات الغبار على الوسائط خلال عملية الفتح القصيرة.

لمزيد من تقليل احتمال التلوث من قبل الميكروب-- محملة الهواء ، يتم استخدام غرفة تدفق الصفحي. إنها غرفة مكعبة الزجاجية. ينفخ هواء من الهواء من المحيط ويمررها من خلال مرشح HEPA (فلتر هواء جسيمات عالية الكفاءة) ، ليجعلها خالية من الغبار (خالية من الميكروبات).

يمر هذا الهواء الخالي من الميكروبات عبر الحجرة بطريقة الصفيح ويخرج من الغرفة عبر الباب الأمامي المفتوح. هذا التدفق الصفحي للهواء الخالي من الميكروبات من الغرفة إلى الخارج من خلال الباب المفتوح يمنع الهواء الخارجي من الدخول إلى الغرفة.

وبالتالي ، لا تتلوث الغرفة بالميكروبات الموجودة في الهواء الخارجي ، على الرغم من بقاء الباب مفتوحًا أثناء التلقيح أو نقل الوسائط. يعمل مصباح الأشعة فوق البنفسجية المجهز داخل الحجرة على تعقيم الحجرة قبل التشغيل.

لديها منصة الفولاذ المقاوم للصدأ مع توفير اتصال أنبوب الغاز لموقد بنسن. قبل الاستخدام ، يتم تنظيف المنصة وتطهيرها باستخدام lysol ، حيث يتم توصيل الموقد bunsen ثم يتم إغلاق الباب الزجاجي.

يتم تشغيل ضوء الأشعة فوق البنفسجية لمدة 10 دقائق لتعقيم البيئة داخل الغرفة ومن ثم إيقاف تشغيلها. لا ينبغي أبدا فتح باب الزجاج عندما يكون ضوء الأشعة فوق البنفسجية ، لأن ضوء الأشعة فوق البنفسجية له تأثير ضار على الجلد والرؤية. يتم تشغيل المنفاخ ثم يتم فتح الباب الزجاجي.

الآن ، الموقد bunsen هو مضاء ويتم نقل وسائل الإعلام أو التلقيح في غرفة مطهر. إذا تم التعامل مع الميكروبات شديدة الخطورة ، يتم استخدام غرفة تدفق الصفحي مع قفازات تسقط في الغرفة من الباب الزجاجي الأمامي ، حيث يجب عمل التلقيح مع إغلاق الباب الأمامي.

22. عداد الخلايا الالكترونية:

يتم استخدامه لحساب عدد البكتيريا مباشرةً في عينة سائلة معينة. مثال على عداد الخلية الإلكترونية هو "عداد كولتر". في هذا الجهاز ، يُسمح بتعليق خلايا البكتيريا عبر فتحة دقيقة ، يتدفق عبرها تيار كهربائي.

يتم تسجيل المقاومة عند الفتحة إلكترونيًا. عندما تمر خلية من خلال فتحة ، كونها غير موصل ، فإنه يزيد من المقاومة للحظات. يتم تسجيل عدد مرات زيادة المقاومة للحظات إلكترونيا ، مما يشير إلى عدد البكتيريا الموجودة في عينة السائل.

23. جهاز الترشيح الغشائي:

تتحلل بعض المواد مثل اليوريا وتفقد خصائصها الأصلية ، إذا تم تعقيمها بالحرارة. يتم تعقيم هذه المواد عن طريق جهاز الترشيح الغشائي. في هذا الجهاز ، يتم تصفية محلول المادة المراد تعقيمها من خلال مرشح غشائي ، والذي لا يسمح بنفاذ خلايا البكتيريا. ويتم الترشيح تحت ضغط الشفط لزيادة معدل الترشيح (الشكل 2-19 ، الصفحة 30).

24. المجاهر:

وتستخدم أنواع مختلفة من المجاهر لمراقبة الرؤية من التشكل ، والحركة ، وتلطيخ وتفاعلات الفلورسنت من البكتيريا.

25. أجهزة الكمبيوتر:

تستخدم أجهزة الكمبيوتر بشكل عام لتحليل النتائج. كما أنها تستخدم لتحديد البكتيريا بسهولة في غضون ساعات قليلة. وبخلاف ذلك ، فإن تحديد البكتيريا عملية شاقة ويحتاج إلى أيام معا لتحديد نوع واحد من البكتيريا.

أجهزة الكمبيوتر المستخدمة لتحديد البكتيريا هي Apple II و IBM PC و TRS-80 ومتغيراتها الحديثة. يجب تزويد كل موظف أبحاث في المختبر بكمبيوتر ، إلى جانب مرفق الإنترنت.

26. مقياس الطيف الضوئي:

بل هو أداة لقياس الاختلافات في كثافة الألوان من الحلول. يتم تمرير شعاع ضوئي من طول موجة معين خلال محلول الاختبار ويتم قياس كمية الضوء الممتصة (أو المنقولة) إلكترونيًا.

يمكن لمطياف الطيف الضوئي المرئي البسيط أن يمرر الضوء بأطوال موجية ضمن المدى المرئي ، في حين يمكن لمقياس طيف الأشعة فوق البنفسجية المرئي أن يمرر الضوء بأطوال موجية في الأشعة فوق البنفسجية وكذلك في مدى الرؤية. في مختبر علم الأحياء الدقيقة ، يتم استخدامه للعد المباشر للبكتيريا في التعليق وكذلك لأغراض أخرى.

27. الأجهزة الكهربائية:

يعد تذبذب الجهد الكهربائي في المختبر من أهم الأسباب التي تقلل من طول عمر المعدات وأحيانًا تلحق الضرر بها. لذلك ، يجب تزويد جميع الأجهزة الحساسة للجهد بأجهزة حماية الجهد مثل مثبتات ، مثبتات المؤازرة أو محولات الجهد المستمر (CVT) وفقا لتوصيات الشركات المصنعة للمعدات.

يجب توصيل أجهزة الكمبيوتر والأرصدة وبعض الأجهزة المتطورة من خلال تزويد الطاقة دون انقطاع (UPS) ، لأن أي انهيار في مصدر الطاقة الكهربائية أثناء تشغيلها قد يؤدي إلى تلف بعض مكوناتها الحساسة بشكل كبير.

يجب أن يكون للمختبر مولد قدرة عالية لتزويد التيار الكهربائي للمختبر بأكمله في حالة انقطاع التيار الكهربائي. ويرجع ذلك إلى أن فشل الطاقة لا يؤدي فقط إلى توقف أنشطة المختبر ، بل يؤدي أيضًا إلى حدوث تغييرات لا يمكن إصلاحها غير قابلة للإصلاح في العينات المخزنة في الثلاجات والثلاجات.

28. نظام تعريف البكتيريا التلقائي:

وهي أداة تستخدم لتحديد البكتيريا بمساعدة الكمبيوتر الآلي (الشكلان 3.13 و 3.14). الطريقة التقليدية لتحديد البكتيريا طويلة جدا ومرهقة.

ينطوي بشكل رئيسي على تلطيخ ، واختبار الحركية ، والخصائص الثقافية ، وسلسلة من الاختبارات البيوكيميائية ، وأخيرا البحث عن اسم البكتيريا في "دليل بيرجي للابحاث البكتيرية" عن طريق مطابقة النتائج مع تلك المتوفرة في الدليل. يحدد نظام التعرف على البكتيريا التلقائي تلقائيا البكتيريا في وقت قصير جدا.

يستخدم النظام ، مثل VITEK 2 (الشكل 3.14) بطاقات يمكن التخلص منها. مطلوب بطاقة واحدة لتحديد البكتيريا واحدة. يمكن للنظام استيعاب سلسلة من البطاقات ، والتي يمكن ترتيبها على كاسيت ، وبالتالي تمكين تحديد العديد من البكتيريا في وقت واحد.

كل بطاقة لديها عدة صفوف من الآبار. عادة هناك 8 صفوف من 8 آبار لكل منها (8 × 8 = 64 بئرا). تحتوي الآبار على وسائط مجففة مختلفة مطلوبة لاختبارات كيميائية حيوية مختلفة. يتم تثبيت الأنبوب الشعري على كل بطاقة ، والتي تمتص تعليق البكتيريا ليتم التعرف عليها وتوزع في جميع الآبار.

تصبح الوسائط المجففة في الآبار رطبة بواسطة سائل التعليق ، مما يسمح بنمو البكتيريا. بعد فترة حضانة محددة ، يتم تسجيل تغير اللون في جميع الآبار تلقائيًا في النظام.

نتائج تغييرات اللون تذهب إلى جهاز كمبيوتر متصل بالنظام. يقوم الكمبيوتر تلقائيًا بمقارنة النتائج مع تلك المتوفرة في مكتبته للبكتيريا المختلفة ، وفي النهاية يعطي اسم البكتريا باحتمالية محددة.

لتحديد الهوية ، يتم أخذ البكتيريا المعطاة ، التي تزرع كمستعمرة معزولة على طبق أو ثقافة نقية نمت على مائلة. يتم نقل lapful من البكتيريا معقم مطهر إلى محلول ملحي معقم في أنبوب اختبار ويتم إجراء تعليق للبكتيريا.

يجب أن يحتوي التعليق على كثافة محددة للبكتيريا ، كما يحددها مقياس الكثافة. يتم تثبيت أنبوب الاختبار على الكاسيت ويتم تثبيت البطاقة بالقرب منه ، بحيث تظل طرف أنبوب الشفط الشعري للبطاقة مغمورًا بعمق في التعليق.

يتم تثبيت العديد من أنابيب الاختبار والبطاقات على كل كاسيت ، اعتمادًا على عدد البكتيريا المراد تحديدها. يتم وضع الكاسيت في غرفة التفريغ في النظام. يتم إنشاء فراغ عالي داخل الحجرة ، الأمر الذي يفرض تعليق البكتريا في الأنابيب الشعرية ويتم توزيعها في آبار البطاقات.

يتم إخراج الكاسيت ووضعه داخل غرفة التحضين والتحليل. هنا ، يتم قطع الأنابيب الشعرية وتختتم نهايات القطع تلقائيًا. ثم تبدأ عملية التحضين عند درجة حرارة محددة لفترة زمنية محددة ، والتي يتم برمجتها بواسطة لوحة التحكم. خلال الحضانة ، كل 15 دقيقة ، كل بطاقة تذهب تلقائياً إلى القارئ اللوني ، الذي يقرأ التغييرات في الألوان في الآبار ويسجلها.

تذهب النتائج المسجلة إلى الكمبيوتر ، الذي يقارنها تلقائياً بتلك المتوفرة في مكتبتها للبكتيريا المختلفة. وأخيرا ، فإنه يعطي أسماء البكتيريا مع احتمالات مؤكدة. تقع البطاقات المستخدمة في غرفة التخلص من النفايات في النظام لإزالة والتخلص النهائي بعد التعقيم.

نظم تعريف البكتيريا الأوتوماتيكية المعروفة هي VITEK 2 و API. بينما يعمل VITEK 2 على المبدأ المذكور أعلاه ، يستخدم نظام API (فهرسة الملف التحليلي) (الشكل 3.13) طريقة مختلفة قليلاً عن التحديد التلقائي للبكتيريا ، التي تتضمن التلقيح اليدوي والحضانة الخارجية.

29. PCR Thermocycler ، أجهزة الطرد المركزي المبردة ، أجهزة الطرد المركزي الفائقة ، كروماتوغرافيا الغاز (GC) ، كروماتوغرافيا سائلة عالية الأداء (HPLC) ، كروماتوغرافيا طبقة رقيقة (TLC) ، كروماتوغرافيا ورق ، كروماتوجراف العمود ووحدة الرحلان الكهربي:

هذه هي الأدوات المستخدمة لعزل وتنقية وتحديد المواد البيوكيميائية ، مثل الحمض النووي البكتيري ، والبلازميدات ، والسموم الميكروبية الخ. تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) هو أداة مهمة في الأساليب القائمة على الحمض النووي. وهو العمود الفقري في مختبرات علم الأحياء الدقيقة الحديثة والتكنولوجيا الحيوية.