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伯樂電穿孔儀 165-2661 是一款新一代高性能電轉(zhuǎn)化儀器，用于基因?qū)?、?xì)胞轉(zhuǎn)染、蛋白質(zhì)傳遞以及藥物遞送等生物實驗。
該設(shè)備基于電穿孔原理，通過短時間高壓脈沖在細(xì)胞膜上產(chǎn)生可逆性微孔，使外源分子能夠穿透細(xì)胞膜進入細(xì)胞內(nèi)部。
165-2661 型號在前代 165-2660 的基礎(chǔ)上進行了系統(tǒng)升級：
電壓控制更精確；
輸出波形更穩(wěn)定；
數(shù)據(jù)存儲容量更大；
安全保護系統(tǒng)更加完善。
該儀器廣泛應(yīng)用于分子生物學(xué)、細(xì)胞工程、醫(yī)學(xué)基因研究及生物制藥開發(fā)等領(lǐng)域，是科研和教學(xué)中不可或缺的核心設(shè)備之一。
| 項目 | 參數(shù)說明 |
|---|---|
| 輸出電壓范圍 | 10–3500 V（可連續(xù)調(diào)節(jié)） |
| 電容范圍 | 25–3275 μF |
| 電阻范圍 | 50–1000 Ω 或 ∞ |
| 波形類型 | 指數(shù)衰減波、方波 |
| 脈沖次數(shù) | 1–10 次可設(shè) |
| 時間常數(shù) | 0.05–10 ms |
| 放電能量誤差 | ±2% |
| 顯示方式 | 4.3 英寸液晶顯示屏 |
| 電源要求 | AC 220 V ±10%，50/60 Hz |
| 重量 | 約 8 kg |
| 尺寸 | 310 × 280 × 160 mm |
| 工作環(huán)境溫度 | 15–30℃ |
| 相對濕度 | 30–70% |
伯樂電穿孔儀 165-2661 采用模塊化設(shè)計，主要由以下部分構(gòu)成：
包括高壓電源、能量儲存電容、波形控制電路、主控芯片和散熱模塊，是整機的能量與控制核心。
用于放置電擊杯，是電能傳遞與放電的執(zhí)行部件。ShockPod 內(nèi)置安全蓋鎖檢測裝置，可防止未鎖閉時放電。
后部設(shè)有模塊插槽，可根據(jù)實驗需求插入 CE（電容擴展）或 PC（脈沖控制）模塊。
前面板設(shè)有 LCD 顯示屏與按鍵區(qū)，包括：
MENU：主菜單；
ENTER：確認(rèn)操作；
SAVE：存儲參數(shù)；
PULSE：執(zhí)行放電；
方向鍵：調(diào)整參數(shù)值。
包含過壓保護、溫控保護、自動放電、蓋鎖檢測與短路保護等功能，確保實驗安全可靠。
電穿孔過程的基本原理為：
在細(xì)胞懸液中施加高壓電場，使膜電位達到臨界值；
膜結(jié)構(gòu)發(fā)生暫時性重排，形成納米級可逆孔；
外源 DNA、RNA 或蛋白質(zhì)分子在電場作用下穿過膜孔進入細(xì)胞質(zhì)；
電場解除后，細(xì)胞膜在數(shù)秒內(nèi)恢復(fù)完整性。
165-2661 的高精度脈沖控制系統(tǒng)可在毫秒級時間內(nèi)實現(xiàn)能量釋放與電壓衰減，使穿孔效果穩(wěn)定且細(xì)胞存活率高。
放置于干燥、平整、防震的實驗臺；
避免陽光直射與強磁場干擾；
環(huán)境溫度 20–25℃，濕度 40–60%；
預(yù)留通風(fēng)空間≥10 cm。
插好電源線并接地；
檢查 ShockPod 是否干燥；
確認(rèn)模塊接口連接牢固。
打開電源開關(guān)；
系統(tǒng)自動執(zhí)行自檢（檢測溫度、蓋鎖、電壓模塊等）；
自檢通過后屏幕顯示“READY”即進入主界面。
細(xì)胞處理：
使用對數(shù)生長期細(xì)胞，洗滌 2–3 次以去除鹽離子；
以低離子緩沖液（如 1 mM HEPES）重懸。
樣品濃度：
細(xì)菌：1×10? cells/mL；
酵母：1×10? cells/mL；
哺乳動物細(xì)胞：1×10?–1×10? cells/mL。
樣品混合：
加入外源 DNA/RNA 并輕輕混勻，冰上預(yù)冷 5 分鐘。
按“MENU”進入設(shè)置界面，依次設(shè)定：
電壓（Voltage）：10–3500 V；
電容（Capacitance）：25–3275 μF；
電阻（Resistance）：50–1000 Ω 或 ∞；
波形類型（Waveform）：指數(shù)衰減波或方波；
脈沖次數(shù)（Pulse Count）：1–10 次。
系統(tǒng)自動計算時間常數(shù)（τ），并顯示預(yù)估能量。
設(shè)置完成后按“ENTER”確認(rèn)。
向電擊杯中加入 80% 容積的樣品（約 0.8 mL）；
輕輕敲擊杯壁排除氣泡；
將電擊杯放入 ShockPod，關(guān)閉上蓋并確認(rèn)“咔噠”聲；
屏幕提示“LID CLOSED – SAFE TO RUN”；
按“PULSE”鍵開始充電；
當(dāng)提示“READY TO PULSE”時按“ENTER”放電；
放電結(jié)束后屏幕顯示電壓、時間常數(shù)、能量比例等結(jié)果；
屏幕出現(xiàn)“COMPLETE”后方可開蓋。
放電后立即將樣品取出并轉(zhuǎn)入恢復(fù)培養(yǎng)基中：
細(xì)菌樣品 37℃ 復(fù)蘇 30 分鐘；
酵母樣品 30℃ 復(fù)蘇 60 分鐘；
哺乳動物細(xì)胞 37℃ 復(fù)蘇 1–2 小時。
復(fù)蘇后進行轉(zhuǎn)化篩選或后續(xù)培養(yǎng)。
放電操作前必須確認(rèn)蓋鎖閉合；
放電時嚴(yán)禁觸摸儀器與電擊杯；
不可使用含鹽緩沖液；
實驗間隔不少于 10 秒；
放電后等待 5 秒再開蓋；
操作人員需佩戴絕緣手套；
禁止私自拆卸主機或模塊；
若出現(xiàn)異味或閃光，應(yīng)立即斷電。
165-2661 具備自動數(shù)據(jù)存儲功能，每次實驗完成后可自動保存參數(shù)與結(jié)果。
導(dǎo)出步驟：
插入 USB 存儲設(shè)備；
進入菜單“Data Export”；
選擇文件格式（CSV 或 TXT）；
系統(tǒng)自動生成文件，便于數(shù)據(jù)分析與歸檔。
| 現(xiàn)象 | 可能原因 | 解決方法 |
|---|---|---|
| 無法啟動 | 電源未連接或保險絲燒斷 | 檢查電源并更換保險絲 |
| 電弧放電 | 樣品含鹽或有氣泡 | 更換低鹽 buffer、排氣泡 |
| 時間常數(shù)偏短 | 導(dǎo)電性過強 | 降低離子濃度 |
| 輸出電壓偏低 | 電源波動或模塊松動 | 使用穩(wěn)壓器、重新安裝模塊 |
| 波形不平滑 | 電極污染 | 清潔 ShockPod 電極 |
| 數(shù)據(jù)無法導(dǎo)出 | USB 未識別 | 更換存儲設(shè)備 |
| 風(fēng)扇噪聲大 | 灰塵堆積 | 清理通風(fēng)口和風(fēng)扇濾網(wǎng) |
每次實驗后清潔電擊杯與 ShockPod；
使用無水乙醇擦拭外殼，保持干燥；
每周檢查電源線、接地線及風(fēng)扇；
每月檢測輸出電壓與時間常數(shù)誤差；
每年由專業(yè)人員進行系統(tǒng)校準(zhǔn)與固件升級。
注意：ShockPod 內(nèi)部必須保持干燥，任何液體進入都可能導(dǎo)致短路或電弧放電。
存放溫度：10–30℃，濕度：30–60%；
環(huán)境應(yīng)干燥通風(fēng)，無腐蝕性氣體；
長期停用時斷開電源，覆蓋防塵罩；
每月開機運行 5 分鐘保持系統(tǒng)穩(wěn)定；
運輸時使用原包裝箱并避免劇烈震動。
選擇適當(dāng)電場強度：
電場強度 (E=V/d) 應(yīng)控制在細(xì)胞類型允許范圍內(nèi)。
細(xì)菌：10–12 kV/cm；
酵母：6–8 kV/cm；
哺乳動物細(xì)胞：1–3 kV/cm。
波形選擇：
指數(shù)衰減波適合細(xì)菌、酵母；
方波適合哺乳動物細(xì)胞。
時間常數(shù)控制：
一般保持在 4–8 ms 范圍可獲得高導(dǎo)入率與良好存活率。
緩沖液優(yōu)化：
使用低導(dǎo)電 buffer，可顯著減少電弧風(fēng)險。
溫度控制：
電擊前預(yù)冷樣品與電擊杯，減小熱效應(yīng)。
多脈沖模式：
對敏感細(xì)胞可采用低電壓多次放電方式，提升導(dǎo)入效率并降低損傷。
伯樂電穿孔儀 165-2661 適用于以下實驗：
質(zhì)粒 DNA 轉(zhuǎn)化與基因克??；
真核細(xì)胞瞬時轉(zhuǎn)染與穩(wěn)定表達；
CRISPR/Cas9 系統(tǒng)導(dǎo)入；
RNA 或蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運實驗；
植物原生質(zhì)體與藻類基因?qū)耄?/span>
藥物與納米材料細(xì)胞遞送研究。
每半年應(yīng)進行一次性能驗證。
輸出電壓校準(zhǔn)：
用高壓探針測量實際電壓，誤差 ≤ ±2%。
時間常數(shù)測試：
使用標(biāo)準(zhǔn)電阻與電容模擬樣品測量 τ，誤差 ≤ ±0.05 ms。
波形監(jiān)測：
外接示波器，波形應(yīng)平滑無突變。
安全系統(tǒng)檢測：
檢查蓋鎖、過壓、過溫保護均應(yīng)正常響應(yīng)。
| 維護內(nèi)容 | 周期 | 執(zhí)行人員 | 說明 |
|---|---|---|---|
| ShockPod 清潔 | 每次使用后 | 操作員 | 清除殘留液體 |
| 電源與接地檢查 | 每周 | 實驗人員 | 確保安全連接 |
| 風(fēng)扇與散熱系統(tǒng) | 每月 | 技術(shù)員 | 清理灰塵 |
| 輸出校準(zhǔn) | 每年 | 工程師 | 校準(zhǔn)儀器精度 |
| 軟件升級 | 每年 | 工程師 | 更新固件版本 |
| 日期 | 樣品類型 | 電壓(V) | 電容(μF) | 波形 | τ(ms) | 結(jié)果 | 備注 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 2025-10-25 | E. coli DH5α | 2000 | 25 | 指數(shù)波 | 5.1 | 成功 | — |
| 2025-10-26 | CHO 細(xì)胞 | 600 | 500 | 方波 | 6.8 | 表達良好 | — |
所有實驗數(shù)據(jù)應(yīng)存檔保存，以便追溯與重復(fù)驗證。
電擊過程中嚴(yán)禁操作蓋鎖或插拔模塊；
不得在潮濕環(huán)境下運行儀器；
若發(fā)生短路、煙霧或異味，應(yīng)立即斷電；
禁止未經(jīng)授權(quán)人員自行維修；
實驗區(qū)域應(yīng)遠離液體容器與金屬器具。
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