29 Dovrebbero avere tutte le attrezzature che ogni laboratorio di microbiologia dovrebbe avere

Mirare a studiare il principio di funzionamento e il funzionamento delle apparecchiature utilizzate nel laboratorio di microbiologia. Un moderno laboratorio di microbiologia dovrebbe essere dotato della seguente attrezzatura.

1. Forno ad aria calda per sterilizzazione:

Viene utilizzato per la sterilizzazione di vetreria, come provette, pipette e capsule di Petri. Tale sterilizzazione a secco è fatta solo per i vetri. Le sostanze liquide, come i supporti preparati e le soluzioni saline, non possono essere sterilizzate in forno, poiché perdono acqua a causa dell'evaporazione.

I bicchieri sono sterilizzati a 180 ° C per 3 ore. Un forno (Figura 3.2) ha un controllo del termostato, utilizzando il quale è possibile ottenere la temperatura costante richiesta per tentativi ed errori. La lettura del quadrante del termostato è approssimativa e la temperatura esatta viene letta introducendo un termometro nel forno o un termometro incorporato a forma di L.

In un forno moderno (Figura 3.3), vi è un display digitale della temperatura e un termoregolatore automatico per impostare facilmente la temperatura desiderata. Il tempo è impostato da un timer digitale. Dopo aver caricato i bicchieri, la porta è chiusa e il forno è acceso.

La temperatura richiesta è impostata. Dopo che il forno raggiunge la temperatura impostata, il tempo richiesto di sterilizzazione viene impostato sul timer. Il forno si spegne automaticamente dopo il tempo impostato. Il forno è aperto, solo dopo che la sua temperatura è scesa vicino alla temperatura ambiente. Altrimenti, se la porta è aperta, mentre l'interno del forno è ancora molto caldo, l'aria fredda potrebbe irrompere e rompere i vetri.

2. Forno di essiccazione:

Per la preparazione di alcuni reagenti, è necessario asciugare gli articoli in vetro, dopo una corretta pulizia e risciacquo con acqua distillata. Vengono essiccati all'interno del forno di essiccazione a 100 ° C fino a che la vetreria non si asciuga completamente.

3. Autoclave:

L'autoclave è il nucleo di un laboratorio di microbiologia. Viene utilizzato non solo per sterilizzare sostanze liquide come soluzioni preparate per supporti e soluzioni saline (diluenti), ma anche per sterilizzare vetreria, quando richiesto.

Ha lo stesso principio di funzionamento di una pentola a pressione domestica. La temperatura massima che può essere ottenuta facendo bollire l'acqua in un contenitore aperto è 100 ° C (punto di ebollizione dell'acqua).

Questa temperatura è sufficiente per uccidere solo i formatori non spore, ma è difficile uccidere i batteri che formano le spore a questa temperatura, poiché sfuggono formando spore resistenti al calore. Ci vuole molto tempo per uccidere le spore a questa temperatura.

D'altra parte, quando l'acqua viene fatta bollire in un contenitore chiuso, a causa dell'aumento della pressione al suo interno, il punto di ebollizione si eleva e si può ottenere una temperatura del vapore molto superiore ai 100 ° C. Questa alta temperatura è necessaria per uccidere tutti i batteri, inclusi gli spore-formatori resistenti al calore. La temperatura del vapore aumenta con l'aumento della pressione del vapore (Tabella 3.1).

Tabella 3.1: Temperature ottenibili a diverse pressioni di vapore:

Nel funzionamento di un'autoclave verticale standard, (Figura 3.4) viene versata acqua sufficiente in essa. Se l'acqua è troppo bassa, il fondo dell'autoclave si asciuga durante il riscaldamento e l'ulteriore riscaldamento lo danneggia.

Se ha un elemento riscaldante dell'acqua incorporato, (Figura 3.5) il livello dell'acqua deve essere mantenuto al di sopra dell'elemento. D'altra parte, se c'è troppa acqua, ci vuole molto tempo per raggiungere la temperatura richiesta.

I materiali da sterilizzare sono coperti con carta artigianale e disposti su un telaio di alluminio o di legno sul fondo dell'autoclave, altrimenti se i materiali rimangono semisommersi o galleggianti, cadono durante l'ebollizione e l'acqua può entrare. L'autoclave è chiusa perfettamente ermeticamente mantenendo aperta la valvola di rilascio del vapore.

Quindi, viene riscaldato sulla fiamma o dall'elemento riscaldante incorporato. L'aria all'interno dell'autoclave dovrebbe essere lasciata sfuggire completamente attraverso questa valvola. Quando si vede che il vapore acqueo sfugge attraverso la valvola, è chiuso.

La temperatura e la pressione all'interno continuano ad aumentare. L'aumento di pressione è osservato sul quadrante della pressione. Di solito la sterilizzazione viene effettuata a 121 ° C (una pressione di 15 libbre per pollice quadrato cioè 15 psi) per 15 minuti. Il tempo richiesto viene considerato dal punto in cui si raggiunge la pressione richiesta.

Una volta raggiunta la temperatura richiesta, viene mantenuta controllando la fonte di riscaldamento. Dopo il tempo specificato (15 minuti), il riscaldamento viene interrotto e la valvola di rilascio del vapore si apre leggermente. Se completamente aperti immediatamente, a causa di un improvviso calo di pressione, i liquidi potrebbero fuoriuscire dai contenitori.

A poco a poco, il rilascio di vapore viene aperto sempre di più, in modo da consentire a tutto il vapore di fuoriuscire. L'autoclave viene aperta solo dopo che la pressione torna alla normale pressione atmosferica (0 psi). L'autoclave non dovrebbe mai essere aperta, quando c'è ancora pressione all'interno. I materiali sterilizzati caldi vengono rimossi tenendoli con un pezzo di panno pulito o guanti a mano con rivestimento in amianto.

Nel caso di un'autoclave orizzontale con camicia a vapore, una caldaia produce il vapore (Figura 3.6). Viene rilasciato a una pressione designata, nella camera esterna (giacca). L'aria è lasciata sfuggire e quindi la sua valvola di rilascio del vapore è chiusa.

La camicia calda riscalda la camera interna, riscaldando così i materiali da sterilizzare. Ciò impedisce la condensazione del vapore sui materiali. Ora, il vapore sotto pressione viene rilasciato dalla giacca nella camera interna e l'aria viene lasciata fuoriuscire.

Quindi, la sua valvola di rilascio del vapore è chiusa. Il vapore sotto pressione nella camera interna raggiunge temperature superiori a 100 ° C, che possono sterilizzare i materiali conservati al suo interno. L'autoclave ha anche un sistema di chiusura automatica, cioè a meno che la temperatura e la pressione non scendano in prossimità delle condizioni ambientali, la porta non possa essere aperta.

Oltre alla manopola di pressione, ha anche un quadrante della temperatura separato per indicare la temperatura all'interno della camera interna. Inoltre, l'autoclave mantiene automaticamente la temperatura e la pressione e si spegne dopo il tempo impostato di sterilizzazione.

4. Incubatore microbiologico:

La crescita profusa dei microbi si ottiene in laboratorio crescendoli a temperature adeguate. Questo viene fatto inoculando il microbo desiderato in un terreno di coltura adatto e quindi incubandolo alla temperatura ottimale per la sua crescita.

L'incubazione avviene in un incubatore (Figura 3.7), che mantiene una temperatura costante specificamente adatta alla crescita di un particolare microbo. Poiché la maggior parte dei microbi patogeni per l'uomo crescono in modo abbondante a temperatura corporea normale (cioè 37 ° C), la temperatura abituale di incubazione è di 37 ° C.

L'incubatore ha un termostato, che mantiene una temperatura costante, impostata in base alle necessità. La lettura della temperatura sul termostato è approssimativa. La temperatura accurata può essere vista sul termometro fissato sull'incubatore. La temperatura esatta, come da richiesta, viene impostata ruotando la manopola del termostato per tentativi ed annotando la temperatura sul termometro.

La maggior parte degli incubatori moderni (Figura 3.8) sono programmabili, che non richiedono impostazioni di temperatura di prova ed errore. Qui, l'operatore imposta la temperatura desiderata e il periodo di tempo richiesto.

L'incubatrice la mantiene automaticamente di conseguenza. L'umidità viene fornita posizionando un becher d'acqua nell'incubatrice durante il periodo di crescita. Un ambiente umido ritarda la disidratazione dei media e, quindi, evita i risultati sperimentali spuri.

5. Incubatore BOD (incubatore a bassa temperatura):

Alcuni microbi devono essere coltivati ​​a temperature più basse per scopi specifici. In questi casi viene utilizzato l'incubatore a bassa temperatura BOD (Figura 3.9), che può mantenere temperature da 50 ° C a 2-3 ° C per l'incubazione.

La temperatura costante desiderata viene impostata ruotando la manopola del termostato. La rotazione della manopola del termostato muove un ago su un quadrante che mostra la temperatura approssimativa. Si ottiene la temperatura richiesta esatta, ruotando delicatamente la manopola per tentativi ed annotando la temperatura sul termometro fissato sull'incubatore.

La maggior parte degli incubatori BOD moderni (Figura 3.10) sono programmabili, che non richiedono l'impostazione della temperatura di prova e di errore. Qui, l'operatore imposta la temperatura desiderata e il periodo di tempo richiesto. L'incubatrice la mantiene automaticamente di conseguenza.

6. Frigorifero (frigorifero):

Serve da deposito per prodotti chimici termo-labili, soluzioni, antibiotici, sieri e reagenti biochimici a temperature più basse e anche a temperature sotto zero (a meno di 0 ° C). In esso si conservano anche colture di batteri tra periodi di sub-coltura. Viene anche utilizzato per la conservazione di supporti sterilizzati, in modo da prevenire la loro disidratazione.

7. Profondo frigo:

Viene utilizzato per conservare le sostanze chimiche e conservare i campioni a temperature sotto lo zero molto basse.

8. Bilancia elettronica top-pan:

Viene utilizzato per pesare grandi quantità di supporti e altri prodotti chimici, dove la pesatura precisa non è molto importante.

9. Bilancia analitica elettronica:

Viene utilizzato per pesare piccole quantità di prodotti chimici e campioni con precisione e rapidità.

10. Bilancia analitica a doppio pannello:

Viene utilizzato per pesare prodotti chimici e campioni con precisione. La pesatura richiede più tempo, per il quale viene utilizzata solo in caso di emergenza.

11. Impianto idrico distillato:

L'acqua è utilizzata nella preparazione di terreni e reagenti. Se il supporto viene preparato usando acqua di rubinetto, le impurità chimiche presenti in esso possono interferire con la crescita dei microrganismi nel mezzo. Inoltre, maggiore è il contenuto di batteri dei media, maggiore è il tempo richiesto per la loro sterilizzazione e maggiore è la possibilità di sopravvivenza di alcuni batteri.

L'acqua distillata, sebbene non sia priva di batteri, contiene un minor numero di batteri. È per questo; è preferito nella preparazione di terreni microbiologici. Viene anche utilizzato nella preparazione dei reagenti, poiché le impurità chimiche presenti nell'acqua di rubinetto possono interferire con il corretto funzionamento dei reagenti chimici.

Poiché la produzione di acqua distillata da parte del condensatore Liebig è un processo che richiede tempo, nella maggior parte dei laboratori viene preparato da "impianti idrici distillati". Di solito un impianto idrico distillato è realizzato in acciaio o ottone. È anche chiamato ancora acqua distillata.

Ha un ingresso da collegare al rubinetto dell'acqua e due uscite, una per l'acqua distillata da far cadere in un contenitore e l'altra per il flusso dall'acqua di raffreddamento calda nel lavandino. Il fermo è installato sul muro. È riscaldato da resistenze elettriche incorporate (riscaldatore ad immersione).

Funziona ancora in modo efficiente, quando il flusso d'acqua è regolato in modo tale che la temperatura dell'acqua di raffreddamento che fluisce dall'acqua al lavandino non è né troppo alta né troppo bassa, ovvero l'acqua calda dovrebbe fuoriuscire. L'acqua distillata può contenere tracce di metalli corrosi dal contenitore di acciaio o ottone.

Per ottenere acqua distillata priva di metallo, viene utilizzato un apparecchio di distillazione del vetro e ancora migliore è l'apparecchio di distillazione del quarzo. Tuttavia, per un laboratorio di microbiologia è sufficiente un apparecchio di distillazione in acciaio o vetro. Per analisi di precisione, viene utilizzata acqua doppia o tripla distillata.

12. Sistema di purificazione dell'acqua ultrapura:

Per lavori analitici di precisione, ora al giorno, anziché utilizzare acqua bidistillata o tripla distillata, viene utilizzata acqua microfiltrata. In caso di acqua distillata, è possibile che poche sostanze volatili presenti nell'acqua si volatilizzino durante il riscaldamento dell'acqua e successivamente si condensino nell'acqua distillata raccolta.

Quindi, ci possono essere tracce di tali sostanze nell'acqua distillata. Per superare questo problema, viene utilizzata acqua ultrapura. Qui, l'acqua è lasciata passare attraverso pori microscopici molto fini, che trattengono le particelle microscopiche in sospensione inclusi i microbi.

Quindi, l'acqua passa attraverso due colonne di resine a scambio ionico. La resina scambiatrice di anioni assorbe le didascalie presenti nell'acqua, mentre la resina scambiatrice di didascalie assorbe gli anioni. L'acqua che esce è estremamente pura.

13. Omogeneizzatore:

Per l'analisi microbiologica, vengono utilizzati direttamente campioni liquidi, mentre i campioni solidi devono essere miscelati accuratamente con diluenti (di solito salini fisiologici), in modo da ottenere una sospensione omogenea di batteri. Si presume che questa sospensione contenga batteri in modo omogeneo.

La miscelazione di campioni solidi e diluenti è effettuata da un omogeneizzatore, nel quale un motore ruota una girante con lame affilate ad alta velocità all'interno della tazza omogenizzatore chiusa contenente il campione e i diluenti. Ha un regolatore di velocità per il controllo della velocità di rotazione della girante.

In alcuni laboratori la miscelazione avviene manualmente con pestello e mortaio sterilizzati. Nei moderni laboratori, viene utilizzato un sacchetto monouso, all'interno del quale il campione solido e i diluenti liquidi vengono messi in modo asettico e miscelati meccanicamente mediante l'azione peristaltica di una macchina sul sacchetto. Questa macchina è chiamata stomacher.

14. Misuratore di pH:

Un pHmetro è uno strumento per determinare il pH di mezzi liquidi, campioni liquidi e tamponi. Ha un elettrodo pH di vetro. Quando non è in uso, deve essere tenuto a metà immerso in acqua contenuta in un piccolo becher e preferibilmente coperto da una campana per evitare l'accumulo di polvere nell'acqua e la perdita di acqua per evaporazione.

Prima dell'uso, lo strumento viene calibrato usando due tamponi standard di pH noto. Solitamente i tamponi di pH 4.0, 7.0 e 9.2 sono disponibili in commercio. Lo strumento è acceso e lasciato per 30 minuti per riscaldarsi. La manopola di calibrazione della temperatura viene ruotata alla temperatura delle soluzioni il cui pH è quello misurato.

Quindi, l'elettrodo viene immerso nel buffer (pH 7, 0). Se la lettura non è 7, 00, la manopola di calibrazione del pH viene ruotata finché la lettura non è 7, 00. Quindi, l'elettrodo viene immerso in un altro tampone (pH 4.0 o 9.2).

Se la lettura è uguale al pH del buffer utilizzato, lo strumento funziona correttamente. In caso contrario, l'elettrodo viene attivato immergendolo in 0, 1 N HC1 per 24 ore. Dopo la calibrazione, il pH dei campioni viene determinato immergendo l'elettrodo in essi e annotando la lettura.

Ogni volta, prima di immergere in qualsiasi soluzione, l'elettrodo deve essere risciacquato con acqua distillata. I campioni non devono contenere alcun materiale appiccicoso sospeso, che può formare un rivestimento sulla punta dell'elettrodo e ridurre la sua sensibilità.

I vecchi pHmetri del modello hanno elettrodi doppi (uno di loro funge da elettrodo di riferimento), mentre i nuovi modelli hanno un elettrodo combinato singolo. Inoltre, per superare il problema della correzione della temperatura, ora sono disponibili misuratori di pH con correzione automatica della temperatura.

Qui, un altro "elettrodo di temperatura" viene anche inserito nella soluzione insieme all'elettrodo pH, che misura la temperatura della soluzione e corregge automaticamente l'influenza delle variazioni di temperatura.

I phm sofisticati hanno un elettrodo gel singolo. Tali elettrodi hanno pochissime possibilità di rottura, in quanto sono quasi completamente racchiusi in un involucro di plastica rigida, tranne che sulla punta. La punta ha entrambi i sensori di pH e temperatura.

Inoltre, sono facili da mantenere, poiché non richiedono una immersione costante in acqua distillata, poiché la punta dell'elettrodo viene chiusa con un tappo di plastica contenente una soluzione satura di cloruro di potassio, quando non in uso. Tuttavia, in preparazione di terreni microbiologici, il pH è determinato da carte a pH a campo stretto e viene adeguato al pH richiesto aggiungendo acidi o alcali come richiesto.

15. Piastra riscaldante:

La piastra riscaldante viene utilizzata per riscaldare prodotti chimici e reagenti. La piastra riscaldante è costituita da una piastra di ferro, che viene riscaldata da un elemento riscaldante elettrico dal basso. Il grado di riscaldamento richiesto è ottenuto da un regolatore.

16. Scuotimento del bagno d'acqua:

A volte, è necessario il riscaldamento a temperature molto precise. Tali temperature precise non possono essere ottenute in un incubatore o forno, in cui la temperatura oscilla, anche se leggermente. Tuttavia, temperature precise possono essere mantenute in un bagno d'acqua, che fornisce una temperatura stabile.

Un bagno d'acqua è costituito da un contenitore contenente acqua, che viene riscaldata da resistenze elettriche. La temperatura dell'acqua richiesta si ottiene aumentando o diminuendo la velocità di riscaldamento ruotando il termostato per tentativi.

In un bagno d'acqua a scuotimento, la sostanza viene riscaldata alla temperatura richiesta e, allo stesso tempo, viene agitata costantemente. Agitare è fatto da un motore, che ruota e muove i contenitori avanti e indietro in ogni rotazione. Il tasso di scuotimento è nuovamente controllato da un regolatore. Agitazione agita la sostanza e migliora la velocità del processo.

I bagni d'acqua più moderni sono programmabili e non richiedono l'impostazione della temperatura di prova e di errore. Una temperatura dell'acqua desiderata può essere mantenuta per un periodo di tempo desiderato programmando di conseguenza. È usato per la coltivazione di batteri in mezzo di brodo a una temperatura specifica.

17. Contatore della colonia del Quebec:

Nell'enumerazione di batteri in campioni, si presume che un singolo batterio generi una singola colonia visibile, quando cresciuto su un piatto di terreno nutriente solidificato. Quindi, contando il numero di colonie, il numero di batteri in un campione può essere stimato.

A volte, le colonie sono molto piccole e troppo affollate rendendo difficile il conteggio. Il conteggio diventa facile, quando viene utilizzato un contatore meccanico a mano, chiamato contatore delle colonie Quebec (Figura 3.11). Divide la piastra in diverse divisioni quadrate e le colonie vengono ingrandite 1, 5 volte da una lente d'ingrandimento, il che rende facile il conteggio.

18. Contatore elettronico delle colonie:

Il contatore elettronico delle colonie è di due tipi:

(1) Contamonete elettronico portatile e

(2) Contatore elettronico delle colonie da tavolo.

Il contatore di colonie elettronico portatile è un contatore di colonie in stile penna con un pennarello inchiostrante. Per il conteggio delle colonie di batteri cresciuti in una capsula di Petri, viene tenuto in una posizione invertita, in modo che le colonie siano visibili attraverso la superficie inferiore della capsula di Petri.

Le colonie sono contrassegnate toccando la superficie di vetro della capsula di Petri con il pennarello del contatore delle colonie. Pertanto, ciascuna colonia è contrassegnata da un punto formato dall'inchiostro del pennarello sulla superficie inferiore della capsula di Petri. In un singolo movimento, il contatore elettronico della colonia contrassegna, conta e conferma con un segnale acustico.

Il conteggio cumulativo delle colonie viene visualizzato su un display a LED a quattro cifre. In caso di contatore elettronico di colonie da tavolo, la capsula di Petri contenente le colonie di batteri viene posta su un palco illuminato e la barra di conteggio viene premuta. Il numero preciso di colonie viene immediatamente visualizzato su una lettura digitale.

19. Agitatore magnetico:

Nella preparazione di soluzioni, alcuni prodotti chimici richiedono agitazione per molto tempo, da sciogliere in alcuni solventi. L'agitatore magnetico è usato per dissolvere tali sostanze facilmente e rapidamente. Un piccolo magnete rivestito di teflon, chiamato "agitatore", viene messo in un contenitore contenente il solvente e il soluto.

Quindi, il contenitore viene posizionato sulla piattaforma dell'agitatore magnetico, al di sotto del quale un magnete ruota ad alta velocità tramite un motore. Attratto dal magnete rotante, il magnete rivestito di teflon ruota all'interno del contenitore e mescola il contenuto. Ora, il soluto si dissolve rapidamente.

Il rivestimento in teflon impedisce al magnete di reagire con la soluzione, che viene a contatto con esso. Dopo completa dissoluzione, il magnete rivestito di teflon viene rimosso dalla soluzione per mezzo di un lungo retriever, chiamato "agitatore a barra di recupero".

20. Sonicator:

È usato per rompere le cellule usando onde ad alta frequenza.

21. Mixer Vortex:

È uno strumento utilizzato per miscelare accuratamente i liquidi nelle provette. Ha un rotore, la cui velocità può essere controllata. Sulla punta del rotore si trova una parte superiore in gommapiuma. Quando il fondo di una provetta viene premuto su questa parte superiore in gommapiuma, il rotore inizia a ruotare, facendo ruotare il fondo della provetta ad alta velocità.

A causa della forza centripeta, la soluzione viene miscelata completamente. È particolarmente utile durante la diluizione seriale nella conta dei batteri, che richiede una sospensione omogenea delle cellule batteriche.

21. Camera di flusso laminare:

È una camera (Figura 3.12) utilizzata per il trasferimento asettico di materiali sterilizzati, nonché per l'inoculazione di microbi. Le particelle di polvere che galleggiano nell'aria ospitano i microbi. Queste particelle di polvere cariche di microbi possono entrare nel mezzo sterilizzato e contaminarle, quando vengono aperte per brevi periodi di tempo durante l'inoculazione del microbo o il trasferimento da un contenitore a un altro.

Per ovviare a ciò, quando l'inoculazione viene effettuata all'aperto, l'aria della piccola area di inoculo viene sterilizzata dalla fiamma di un becco Bunsen. L'aria riscaldata diventa leggera e si muove verso l'alto, evitando che le particelle di polvere cadano sul supporto durante il processo di apertura breve.

Per ridurre ulteriormente la possibilità di contaminazione da parte dell'aria microbica, viene utilizzata una camera a flusso laminare. È una camera cuboidale montata su vetro. Un soffiatore soffia aria dall'ambiente circostante e lo passa attraverso un filtro HEPA (filtro antiparticolato ad alta efficienza), in modo da renderlo privo di polvere (privo di microbi).

L'aria senza microbi passa attraverso la camera in modo laminare e esce dalla camera attraverso la porta anteriore aperta. Questo flusso laminare di aria priva di microbi dalla camera all'esterno attraverso la porta aperta impedisce all'aria esterna di entrare nella camera.

Pertanto, la camera non viene contaminata con i microbi presenti nell'aria esterna, sebbene la porta venga tenuta aperta durante l'inoculazione o il trasferimento dei supporti. Una lampada UV inserita nella camera sterilizza la camera prima del funzionamento.

Ha una piattaforma in acciaio inossidabile con predisposizione per il collegamento del tubo del gas per un bruciatore Bunsen. Prima dell'uso, la piattaforma viene pulita e disinfettata con lysol, il bruciatore Bunsen è collegato e quindi la porta di vetro è chiusa.

La luce UV viene accesa per 10 minuti per sterilizzare l'ambiente all'interno della camera e quindi spenta. La porta di vetro non dovrebbe mai essere aperta quando la luce UV è accesa, perché la luce UV ha effetti dannosi sulla pelle e sulla vista. Il ventilatore è acceso e quindi la porta di vetro è aperta.

Ora il bruciatore bunsen è acceso e il trasferimento dei media o l'inoculazione vengono effettuati in camera in modo asettico. Se si devono manipolare microbi estremamente pericolosi, viene utilizzata una camera a flusso laminare con guanti che si proiettano nella camera dalla porta di vetro anteriore, in quanto l'inoculazione deve essere eseguita mantenendo la porta anteriore chiusa.

22. Contatore di celle elettronico:

È usato per contare direttamente il numero di batteri in un dato campione liquido. Un esempio di contatore di celle elettroniche è il "contatore Coulter". In questa apparecchiatura, una sospensione di cellule di batteri è lasciata passare attraverso un orifizio minuto, attraverso il quale scorre una corrente elettrica.

La resistenza all'orifizio è registrata elettronicamente. Quando una cellula passa attraverso l'orifizio, essendo non conduttrice, aumenta momentaneamente la resistenza. Il numero di volte in cui la resistenza aumenta momentaneamente viene registrato elettronicamente, il che indica il numero di batteri presenti nel campione liquido.

23. Apparecchio di filtrazione a membrana:

Alcune sostanze come l'urea si disintegrano e perdono le loro proprietà originali, se sterilizzate dal calore. Tali sostanze sono sterilizzate mediante un apparato di filtrazione a membrana. In questo apparecchio, la soluzione della sostanza da sterilizzare viene filtrata attraverso un filtro a membrana, che non consente il passaggio delle cellule batteriche. La filtrazione viene eseguita sotto pressione di aspirazione per aumentare la velocità di filtrazione (Figura 2.19, pagina 30).

24. Microscopi:

Diversi tipi di microscopi sono utilizzati per l'osservazione visiva di morfologia, motilità, colorazione e reazioni fluorescenti dei batteri.

25. Computer:

I computer sono generalmente utilizzati per l'analisi dei risultati. Vengono anche utilizzati per identificare facilmente i batteri entro poche ore. Altrimenti, l'identificazione dei batteri è un processo noioso e richiede giorni interi per identificare una specie di batteri.

I computer utilizzati per l'identificazione dei batteri sono Apple II, IBM PC e TRS-80 e le loro varianti moderne. Ogni personale di ricerca del laboratorio dovrebbe essere dotato di un computer e di una postazione internet.

26. Spettrofotometro:

È uno strumento per misurare le differenze nelle intensità di colore delle soluzioni. Un raggio di luce di una particolare lunghezza d'onda viene fatto passare attraverso la soluzione di prova e la quantità di luce assorbita (o trasmessa) viene misurata elettronicamente.

Un semplice spettrofotometro visibile può passare la luce con lunghezze d'onda entro l'intervallo visibile, mentre uno spettrofotometro UV-visibile-visibile può passare la luce con lunghezze d'onda sia nell'ultravioletto che nell'intervallo visibile. Nel laboratorio di microbiologia, è utilizzato per il conteggio diretto di batteri in sospensione e per altri scopi.

27. Dispositivi elettrici:

Una fluttuazione della tensione elettrica in laboratorio è uno dei motivi più importanti, che riduce la longevità delle apparecchiature e talvolta li danneggia. Pertanto, tutte le apparecchiature sensibili alla tensione devono essere dotate di dispositivi di protezione dalla tensione come stabilizzatori, servo stabilizzatori o trasformatori a tensione costante (CVT) come da raccomandazioni dei produttori delle apparecchiature.

Computer, bilance e alcune apparecchiature sofisticate devono essere collegati tramite un alimentatore ininterrotto (UPS), in quanto qualsiasi interruzione dell'alimentazione elettrica durante il loro funzionamento può danneggiare gravemente alcuni dei loro componenti sensibili.

Il laboratorio dovrebbe avere un generatore ad alta capacità per fornire corrente elettrica a tutto il laboratorio in caso di interruzione di corrente. Questo perché l'interruzione di corrente non solo ferma le attività del laboratorio, ma provoca anche cambiamenti indesiderati irreversibili nei campioni conservati nei frigoriferi e nei frigoriferi.

28. Sistema di identificazione automatica dei batteri:

È uno strumento utilizzato per l'identificazione automatica assistita da computer di batteri (Figure 3.13 e 3.14). Il metodo convenzionale di identificazione dei batteri è molto lungo e macchinoso.

Si tratta principalmente di colorazione, test di motilità, caratteristiche culturali, una serie di test biochimici e alla fine la ricerca del nome del batterio in "Bergey's Manual of Determinative Bacteriology" abbinando i risultati a quelli disponibili nel manuale. Il sistema automatico di identificazione dei batteri identifica automaticamente i batteri in brevissimo tempo.

Il sistema, come VITEK 2 (Figura 3.14) usa carte usa e getta. Una carta è necessaria per l'identificazione di un batterio. Il sistema può ospitare una serie di schede, che possono essere disposte su una cassetta, consentendo così l'identificazione di più batteri alla volta.

Ogni carta ha diverse file di pozzi. Di solito ci sono 8 file di 8 pozzetti ciascuno (8X8 = 64 pozzetti). I pozzetti contengono diversi terreni disidratati necessari per diversi test biochimici. Un tubo capillare è fissato su ciascuna scheda, che aspira la sospensione dei batteri da identificare e distribuisce in tutti i pozzetti.

Il mezzo disidratato nei pozzetti diventa idratato dal liquido di sospensione, permettendo così la crescita dei batteri. Dopo un periodo di incubazione prescritto, i cambiamenti di colore in tutti i pozzetti vengono registrati automaticamente nel sistema.

I risultati delle modifiche del colore vanno a un computer collegato al sistema. Il computer confronta automaticamente i risultati con quelli disponibili nella sua libreria per diversi batteri e dà infine il nome dei batteri con una probabilità definita.

Per l'identificazione, vengono presi i batteri dati, cresciuti come una colonia isolata su un piatto o come coltura pura coltivata su un taglio. Un lapide di batteri viene trasferito in modo asettico in una soluzione salina sterile in una provetta e viene effettuata una sospensione dei batteri.

La sospensione deve contenere una densità prescritta di batteri, come determinato da un densitometro. La provetta è fissata alla cassetta e una carta viene fissata vicino ad essa, in modo tale che la punta del tubo capillare di aspirazione della scheda rimanga profondamente immersa nella sospensione.

Diverse provette e schede di questo tipo sono fissate su ciascuna cassetta, a seconda del numero di batteri da identificare. La cassetta viene inserita nella camera del vuoto del sistema. Viene creato un vuoto elevato all'interno della camera, che forza la sospensione dei batteri a essere risucchiata nei tubi capillari e distribuita nei pozzetti delle carte.

La cassetta viene estratta e inserita nella camera di incubazione e analisi. Qui, i tubi capillari vengono tagliati e le estremità tagliate sigillate automaticamente. Quindi, il processo di incubazione inizia a una temperatura prescritta per un periodo di tempo prescritto, che viene programmato dal pannello di controllo. Durante l'incubazione, ogni 15 minuti, ogni carta passa automaticamente al lettore di colore, che legge i cambiamenti di colore nei pozzetti e li registra.

I risultati registrati vanno al computer, che li confronta automaticamente con quelli disponibili nella sua libreria per diversi batteri. Infine, fornisce i nomi dei batteri con probabilità definite. Le schede utilizzate cadono nella camera di smaltimento dei rifiuti del sistema per la rimozione e lo smaltimento finale dopo la sterilizzazione.

I rinomati sistemi di identificazione automatica dei batteri sono VITEK 2 e API. Mentre VITEK 2 funziona secondo il principio di cui sopra, il sistema API (Analytical Profile Indexing) (Figura 3.13) utilizza un metodo leggermente diverso per l'identificazione automatica dei batteri, che prevede l'inoculazione manuale e l'incubazione esterna.

29. PCR Thermocycler, centrifuga refrigerata, ultra-centrifuga, gascromatografia (GC), cromatografia liquida ad alta prestazione (HPLC), cromatografia su strato sottile (TLC), cromatografia su carta, cromatografia su colonna e unità di elettroforesi:

Si tratta di strumenti utilizzati per l'isolamento, la purificazione e l'identificazione di sostanze biochimiche, come DNA batterico, plasmidi, tossine microbiche ecc. La reazione a catena della polimerasi (PCR) è uno strumento importante nei metodi basati sull'acido nucleico. È un cavallo di battaglia nei moderni laboratori di microbiologia e biotecnologia.