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伯乐 Genepulser Xcell 电穿孔仪设备参数详解（约3000字）

一、前言

伯乐（Bio-Rad）Genepulser Xcell 电穿孔仪是一款专为生物电转化设计的高精度仪器，广泛应用于细菌转化、酵母导入、哺乳动物细胞转染、植物原生质体转化及细胞融合等研究领域。设备融合了先进的高压脉冲控制、电容放电技术与数字化管理系统，可满足多种实验需求。为了确保用户更好地理解和使用该设备，本文将全面介绍 Genepulser Xcell 的设备参数，从结构、性能、电气指标、软件功能到兼容性支持，系统化解构仪器的技术核心。

二、总体技术规格

三、电气性能参数详解

1. 电压输出性能

Genepulser Xcell 配备高精度升压模块，可提供稳定的高压输出，电压范围从10V到2500V连续可调，适应多种细胞类型的穿孔需求。其数字控制系统可保证设定电压与实际输出电压之间误差小于 ±1%。

特点：

• 支持高阻抗样品；

• 快速上升、平稳放电，避免波形失真；

• 实时电压反馈系统，确保每一次脉冲准确一致。

2. 电容配置

设备内部设有多个电容模块，可根据实验需求自动或手动切换电容容量，适用于不同能量释放要求。最大电容支持1250μF。

优势：

• 实现能量线性可控；

• 快速充放电，缩短实验等待时间；

• 支持组合放电，实现复杂波形构建。

3. 脉冲控制精度

通过闭环控制算法，脉冲持续时间可精确控制在0.05ms至100ms范围内，误差控制在2%以内。支持单脉冲与多脉冲组合功能。

四、核心模块与构造参数

1. 高压放电模块

采用工业级MOSFET阵列，提升输出稳定性与响应速度。电路板布局优化，降低能耗与电磁干扰。

2. 放电波形控制器

内嵌DSP芯片对放电波形进行实时采样与整形，确保脉冲波形标准化输出。

3. 智能安全单元

系统配置以下保护机制：

• 电弧抑制系统（Arc Suppression）；

• 过流/过压自动保护；

• 放电安全锁定（Safety Lid Interlock）；

• 自动检测电极安装状态；

• 电源防浪涌与接地检测功能。

五、操作界面与控制功能

1. 主控界面模块

• 图形化LCD显示屏，可显示电压、电流、能量百分比、放电时间与脉冲进度；

• 按键或旋钮式控制界面，支持快速切换实验参数；

• 支持中英文操作系统，切换便捷。

2. 参数设定功能

支持以下参数定制：

• 电压设定（步进单位：10V）；

• 时间设定（步进单位：0.1 ms）；

• 脉冲次数与间隔（用于多重脉冲实验）；

• 选择指数波或方波输出形式；

• 电容与电阻组合方式自定义。

3. 模式预设功能

系统内置多种细胞类型参数模板，用户可直接调用，如：

• E.coli 转化模板；

• 酵母导入模板；

• 哺乳动物细胞转染模板；

• 植物原生质体模板；

• 杂交瘤融合模板；

• 用户自定义模板（可保存100组以上）。

六、数据管理与软件兼容

Genepulser Xcell 内置数据记录模块，能自动保存实验条件与结果。并可通过USB端口导出为CSV文件，便于后续分析。

数据功能包括：

• 实验序号记录；

• 电压、电流、电容、放电时间记录；

• 放电次数统计；

• 异常波形标记；

• 支持远程数据回传（部分型号）。

软件兼容性：

• 支持配套软件安装在 Windows 系统；

• 可与实验室信息管理系统（LIMS）集成；

• RS-232串口支持多种数据读取协议；

• 支持打印机直连输出实验报告。

七、适配性与扩展性参数

1. 电极兼容

支持通用标准 cuvette 电极规格：

• 0.1 cm（高强度电场实验）；

• 0.2 cm（常规使用）；

• 0.4 cm（低场强、长时间实验）。

电极插槽采用镀金防腐处理，确保接触稳定，适用于一次性电击杯与重复使用电极模块。

2. 样品适应范围

八、硬件结构与耐用性参数

1. 结构设计

• 外壳采用ABS高强度抗腐蚀材料；

• 整机封闭式设计，防尘、防电磁干扰；

• 内部电源系统通过冗余电容保护，适应电网波动。

2. 散热系统

• 高效静音风扇组，具备热感应器联动控制；

• 支持温度自动调整风速，防止器件过热；

• 整机温度保持在45℃以下运行状态。

九、能效与运行性能参数

1. 功率消耗

• 待机功率：<10W；

• 最大工作功率：200W；

• 能耗智能控制系统，依据电容配置调整输出。

2. 放电响应时间

• 充电时间：<5秒（以1250 μF @2500V为例）；

• 放电响应延迟：<100μs；

• 电弧抑制触发时间：<10μs。

十、安装与运输参数

• 整机重量：5.5 kg，便于搬运；

• 包装尺寸：40 cm × 35 cm × 22 cm；

• 运输环境要求：-10℃～50℃，湿度<85%；

• 存储条件：干燥、无尘环境，远离强磁场。

安装建议在抗静电操作台上完成，设备需独立供电，使用三级防雷保护。

十一、售后服务与扩展支持

Genepulser Xcell 电穿孔仪由长沙实了个验仪器制造有限公司制造，提供完善售后支持。

服务内容包括：

• 质保期内整机只换不修（3年）；

• 软件更新与系统升级；

• 零配件免费更换（含电极、电缆、保险丝）；

• 专业技术支持团队远程协助与上门调试；

• 免费提供实验参数优化方案。

十二、总结

伯乐 Genepulser Xcell 电穿孔仪凭借其全面的设备参数、高精度控制能力、多模式输出系统与智能化操作界面，在电转化领域树立了性能与稳定性的标杆。其广泛的适配性和强大的定制能力，使其适用于从基础研究到产业应用的多种场景。

不论是在高校实验室、科研单位，还是在生物制药企业和临床研究中心，Genepulser Xcell 都能以其卓越的设备参数保障实验过程的高效与可重复性。长沙实了个验仪器制造有限公司为其提供三年只换不修的服务承诺，为用户使用过程中的每一步保驾护航。