
バイオラボ(生物実験室)[ 1 ]は、国際宇宙ステーションのコロンバス実験室で使用するために設計された、シングルラックのマルチユーザー科学ペイロードです。バイオラボは、小型植物、小型無脊椎動物、微生物、動物細胞、組織培養に関する生物学的研究をサポートします。バイオラボには、前述の実験対象に制御されたレベルの加速度を与えることができる遠心分離機を備えたインキュベーターが含まれています。[ 2 ]
これらの実験は、「微小重力が単一の細胞への影響から人間を含む複雑な生物に至るまで、生物のあらゆるレベルで果たす役割」を特定するのに役立ちます。 [ 3 ]
まとめ :
欧州コロンバス実験室の単一の国際標準ペイロードラック(ISPR)に統合されたBioLab施設は、自動化セクション(コアユニット)と、乗組員が実験とやり取りできるように設計された手動セクションの2つのセクションに分かれています。コアユニットは、自律的に、または(地上から送信されるコマンドを介して)遠隔操作で動作することができ、大型インキュベーター、2台の遠心分離機、顕微鏡、分光光度計(サンプルによって吸収される光のスペクトルを測定するために使用される機器)、サンプル処理機構、および少量のサンプルを保管するための自動温度制御保管装置(ATCS)で構成されています。手動セクションは、実験準備ユニット(EPU)、バイオグローブボックス(BGB)、および実験容器(EC)を保管しサンプルを保存するための追加の温度制御ユニット(TCU)で構成されています。
ECは、さまざまな生物学的サンプルを収容し、電源、データ、生命維持装置などの他のBioLabサブシステムとのインターフェースを提供するように設計されています。標準ECのサイズは6 x 6 x 10 cmですが、ビデオ機能を備えたAdvanced ECのサイズは10.8 x 15 x 13.7 cmです。インキュベーターは、ECを18~40℃の温度範囲で0.5℃の精度で維持できます。インキュベーター内部にある2台の遠心分離機は、0.001~2G(Gは地球表面の重力加速度)の範囲で人工重力を発生させることができます。発光ダイオード(LED)アレイは、白色光照明と赤外線観察の両方に使用されます。
BioLabのハンドリング機構(HM)は、ECとBioLabの分析機器(顕微鏡および分光光度計)とのインターフェースを提供するロボットアームです。地上にいる研究者が操作できるBioLabの顕微鏡は、0.25μmと1.0μmの視野径で、0.6~1.8μmの解像度を備えています。タングステンランプと重水素ランプを使用する分光光度計は、220~900nm (紫外線、可視光、近赤外線)のスペクトル範囲でサンプルを透過した光を10nmの解像度で分析できます 。さらに、HMはインキュベーターからATCSへのサンプルの自動移送も可能にし、ATCSは-20~10℃の温度を±1℃の精度で維持できます。
マニュアルセクションにあるBGBは、作業容積が32Lで、閉鎖された制御環境下で実験装置を操作することができます。また、オゾンガス(O3)ユニットを使用して作業容積を消毒することも可能です。熱電ユニット(TEU)は、 BGB内部の空気温度を21~38℃の範囲で±2℃の精度で維持します。最後に、2つのTCUは、ECおよびATCSインサートを、使用前後に-20~10℃の範囲で±1℃の精度で調整可能な温度で保管することを可能にします。
バイオラボはコロンバス実験棟内に事前に設置されていました。スペースシャトル・アトランティスは、ISS組立飛行1E、ミッションSTS-122で、 2008年2月9日にコロンバスモジュールをISSに無事届けました。
バイオラボの詳細画像(ESA)この記事には、NASAの生物実験研究所(BioLab)のパブリックドメイン資料が含まれています。