伯乐Genepulser Xcell电穿孔仪技术使用文档

质保3年只换不修，厂家长沙实了个验仪器制造有限公司

一、设备概述

伯乐Genepulser Xcell电穿孔仪是一款高精度、高稳定性的生物电转化设备，广泛应用于分子生物学、细胞工程及基因编辑研究领域。该仪器通过瞬时高电压脉冲作用于细胞悬液，使细胞膜形成暂时性可逆孔道，从而让外源DNA、RNA或蛋白质等分子进入细胞内部，实现高效转化或转染。
该设备采用先进的数字化电路控制系统，能够对电压、电容、脉冲时间及波形进行精确设定与监测，并配备完善的安全防护机制，确保实验过程稳定、可靠。

二、主要技术参数

以上技术参数确保设备在多类型实验环境中具备良好的通用性与重复性。

三、设备组成结构

1. 主机控制单元：包含高压发生模块、电容控制单元、放电控制系统及安全锁定电路，是设备的核心部分。

2. 电容扩展模块：用于实现大容量能量释放，适配不同细胞类型的实验需求。

3. 电极杯系统：由不锈钢电极板和高绝缘塑料杯组成，提供0.1–0.4 cm不同间距选项。

4. 显示与控制界面：配备高亮液晶屏，支持菜单式参数输入与实时电压曲线显示。

5. 安全防护系统：包括电压过载保护、延时放电保护与紧急断电功能。

各部件之间通过标准接口连接，便于拆卸与清洁，确保长期使用的可靠性。

四、设备原理与技术特点

1. 电穿孔原理

设备通过短暂高电场改变细胞膜脂质双层结构，使其形成微孔。外源分子在电场作用下进入细胞内部。电场撤除后，细胞膜自行恢复，孔道关闭。此过程依赖于能量密度与放电时间的精确控制。

2. 技术特点

• 精准可控的电场输出：数字控制系统确保每次放电的能量稳定性。

• 可编程多模式设计：支持单脉冲、多脉冲及方波模式，满足不同实验需求。

• 实时曲线监控：放电电压曲线实时显示，便于分析电穿孔过程。

• 智能安全保护：内置防过压、自动放电与温控监测系统。

• 多样化适配性：适合多种细胞类型及不同缓冲体系使用。

五、操作前准备

1. 实验环境要求

• 室温控制在18–25℃；

• 相对湿度不超过70%；

• 实验台需接地良好，防止漏电。

2. 设备检查

• 确认电源线与插头完好；

• 检查电极杯清洁、无盐分残留；

• 启动设备后查看屏幕是否正常显示自检信息。

3. 样品准备

• 使用新鲜、活性良好的细胞；

• 去除培养基中离子成分，改用电穿孔专用缓冲液；

• 调整细胞浓度，一般为10⁸ cells/mL；

• 外源质粒或分子需充分溶解并保持高纯度。

六、操作步骤

1. 参数设定

• 打开主机电源，进入操作界面；

• 设定电压、电容、电阻及脉冲数量；

• 根据细胞类型选择预设程序或手动调整参数；

• 保存参数组以备后续实验使用。

2. 样品加载

• 将样品混合液装入电极杯（0.2–0.8 mL）；

• 检查液面无气泡，确保两电极间液体连续；

• 插入电极杯，确保接触稳定。

3. 放电执行

• 按下“Pulse”键，系统自动输出高压脉冲；

• 放电结束后观察指示灯与显示曲线；

• 取出样品时应等待放电残余能量完全释放。

4. 样品恢复

• 立即将处理后样品转入培养基中恢复；

• 哺乳动物细胞需静置10–15分钟以修复细胞膜；

• 随后进行培养、筛选或检测。

七、实验数据与曲线分析

设备在实验过程中会实时生成电压衰减曲线，记录放电过程中的电压变化与能量释放特性。
主要分析指标包括：

• 峰值电压：反映瞬时电场强度；

• 时间常数（τ）：判断能量释放速度；

• 曲线平滑度：用于评估电极接触与样品电阻稳定性。

通过分析不同参数组合对应的曲线形态，可优化实验条件，提高转化效率并降低细胞损伤。