อุปกรณ์และเครื่องมือพื้นฐานทางจุลชีววิทยา มีหลายชนิดจะต้องเลือกใช้งานให้เหมาะสม

อุปกรณ์และเครื่องมือพื้นฐานทางจุลชีววิทยา

1. ห่วงเขี่ยเชื้อและเข็มเขี่ยเชื้อ (Inoculating loop and needle)  ทั้งสองชนิดนี้เป็นเครื่องมือที่ใช้สำหรับการถ่ายเชื้อแบคทีเรียจากภาชนะหนึ่งไปใส่ในภาชนะหนึ่ง ทำด้วยลวดที่เป็นตัวนำความร้อนที่ดี เช่น nichrome หรือ platinum มีด้ามถือที่เป็นวัสดุที่ไม่นำความร้อน ห่วงเขี่ยเชื้อมีลักษณะเป็นเส้นลวดมีปลายขดเป็นวงกลมขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 4 มิลลิเมตร ส่วนเข็มเขี่ยเชื้อนั้นปลายเหยียดตรง เมื่อเวลาจะใช้เครื่องมือทั้งสองนี้จะต้องทำให้ปราศจากเชื้อโดยการเผาจนกระทั่งลวดร้อนแดงและปล่อยให้เย็นก่อนนำมาใช้
2. ตะเกียงแอลกอฮอล์  เป็นตะเกียงแบบที่ใช้แอลกอฮอล์เป็นเชื้อเพลิงเพื่อให้ได้เปลวเพลิงเพื่อให้ได้เปลวไฟ ใช้ประโยชน์เช่นเดียวกับตะเกียงก๊าซในกรณีที่ห้องปฏิบัติการนั้นไม่มีก๊าซ เปลวไฟจากตะเกียงแอลกอฮอล์ร้อนน้อยกว่าตะเกียงก๊าซ จึงต้องใช้เวลานานกว่าในการเผาเพื่อให้ปราศจากเชื้อ
3. จานเพาะเชื้อ (Petri dish)  มีลักษณะคล้ายจานทรงกระบอกแบบตื้น 2 ใบ สวมประกบกันสนิท โดยปกติทำด้วยแก้วหรือพลาสติกที่ทนความร้อน ใช้สำหรับอาหารเลี้ยงเชื้อชนิดแข็ง (agar) ทำให้มีบริเวณผิวหน้า (surface area) กว้างเหมาะในการแยกเชื้อแบคทีเรียจากตัวอย่างส่งตรวจโดยทั่วไป
4. หลอดทดลอง (Test tube) หรือหลอดเลี้ยงเชื้อ (Culture tube)  ในห้องปฏิบัติการจุลชีววิทยาจำเป็นต้องใช้หลอดทดลองขนาดต่างๆ จำนวนมากเพื่อใช้ใส่อาหารเลี้ยงเชื้อจุลินทรีย์ หลอดทดลองที่ใช้มีทั้งแบบปิดด้วยจุกเกลียว และแบบธรรมดาซึ่งใช้สำลีอุดเป็นจุกแล้วแต่ประเภทของอาหารที่จะใส่ในหลอดนั้น อาหารเลี้ยงเชื้อที่บรรจุในหลอดทดลองมีทั้งชนิดที่เป็นอาหารแข็ง และอาหารเหลว  เมื่อบรรจุอาหารในหลอด
5. หลอดดักก๊าซ (Durham tube)  เป็นหลอดขนาดเล็กประมาณ 5 x 50 มิลลิเมตร ใช้คว่ำลงในหลอดทดลองที่บรรจุอาหารเลี้ยงเชื้อที่ต้องการ โดยก๊าซที่เกิดขึ้นจากกระบวนการเมตาบอลิซึมเป็นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂) จะลอยขึ้น ทำให้มีก๊าซจำนวนหนึ่งดันไล่ที่ของของเหลวแล้วถูกขังอยู่ที่ก้นหลอด 
6. เครื่องกรองแบคทีเรีย (Bacteriological filter)  เครื่องกรองแบคทีเรีย ซึ่งจะมีแผ่นกรองแบคทีเรีย (Membrane filter) ซึ่งแผ่นกรองเหล่านี้มีรูขนาดเล็กมาก (0.22-0.45 µm) แบคทีเรียไม่สามารถผ่านได้ แต่ไวรัสผ่านได้ ฉะนั้นสารที่ผ่านการกรองแล้วจะปราศจากแบคทีเรียและสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ที่มีขนาดใหญ่กว่ารูของกระดาษกรอง 
7. ปิเปตและไมโครปิเปต (Pipette and Micropipette)  เป็นอุปกรณ์ที่มีความละเอียดและถูกต้องสูงมาก สำหรับตวงของเหลวปริมาตรน้อยๆ มีหลายชนิด คือ   แบบกระเปาะ (Transfering Pipette) ใช้สำหรับตวงของเหลว โดยการตวงแต่ละครั้ง จะได้ปริมาตรเท่ากับปริมาตรที่ระบุไว้บนปิเปตแต่ละอัน บนปิเปตมีขีดบอกปริมาตรที่ด้านบนของกระเปาะเพียงขีดเดียว มีขนาดตั้งแต่ 2, 3, 5, 10, 20, 25, 50 มิลลิลิตร   ชนิดที่ 2 คือ แบบมีสเกล (Measuring pipette) ใช้สำหรับตวงของเหลวปริมาตรต่างๆ ตามที่ต้องการได้บนปิเปตมีสเกลแบ่งย่อยบอกปริมาตร มีขนาดตั้งแต่ 0.1, 0.2. 0.5, 1, 2, 5, 10 มิลลิลิตร  และชนิดที่ 3  คือ  ปิเปตอัตโนมัติ (Autopipette) ใช้สำหรับตวงของเหลวปริมาตรน้อยๆ สามารถตวงของเหลวได้ในระดับไมโครลิตร(10 -6 ลิตร) สามารถปรับปริมาตรตามต้องการได้ใรช่วงปริมาตรต่างๆ ตามที่ระบุบนปิเปตแต่ละอัน ตั้งแต่  0.1-2, 0.5-10, 2-20, 20-200, 100-1000 ไมโครลิตร หรือ 1-5, 1-10 มิลลิลิตร มีความละเอียดถูกต้องสูง จึงนิยมใช้งานวิจัยระดับสูง  การถ่ายเชื้อในสภาพของเหลวหรือสารละลายจำนวนมากจากหลอดทดลอง จำเป็นต้องใช้ปิเปต ในทางจุลชีววิทยาปิเปตที่ใช้มักจะอุดปลายด้านที่สำหรับดูดไว้กรองเชื้อไม่ให้ผ่านอีกชั้นหนึ่ง และต้องผ่านการอบฆ่าเชื้อแล้ว โดยใส่ไว้ในกระบอกเหล็กเท่านั้น ปิเปตที่หยิบออกมาลนไฟที่ปลายปิเปตจนถึงบริเวณที่จะสุ่มในสารละลาย และปลายปิเปตห้ามสัมผัสกับสิ่งใดก่อนการดูดสารละลาย
8. หม้อนึ่งฆ่าเชื้อภายใต้ความดันไอน้ำ (Autoclave)  เป็นเครื่องมือที่ใช้ในการฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ทุกชนิด เป็นวิธีที่นิยมใช้กันมาก ซึ่งสามารถฆ่าเชื้อได้โดยอาศัยความร้อนจากไอน้ำเดือดภายใต้ความดัน ลักษณะของเครื่องเป็นภาชนะโลหะรูปสี่เหลี่ยมหรือรูปทรงกระบอกมีฝาปิดที่แข็งแรง ภายในมีช่องว่าง สำหรับบรรจุสิ่งของที่ต้องการฆ่าเชื้อในลักษณะเช่นเดียวกับการนึ่ง ด้านล่างมีช่องว่างสำหรับบรรจุน้ำ ซึ่งเมื่อต้มให้เดือดจะกลายเป็นไออัดแน่นอยู่ภายใน มีอุณหภูมิสูงถึง 121 องศาเซลเซียส ภายใต้ความดัน 15 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว ตามปกติถ้าวัตถุอยู่ภายในสภาพนี้นาน 10 - 15 นาที จะปราศจากสิ่งมีชีวิตทุกอย่าง (sterile) เครื่องมือนี้ใช้กันมากในการเตรียมอาหารเลี้ยงเชื้อ และฆ่าเชื้อจากจานอาหาร หลอดทดลอง ตลอดจนใช้ทำให้เครื่องมือเครื่องใช้ปราศจากเชื้อจุลินทรีย์ 
9. ตู้บ่มเชื้อ (Incubator)  เป็นเครื่องมือที่มีความเสถียรของอุณหภูมิสูง และมีความเป็นหนึ่งเดียวของอุณหภูมิในช่วงอุณหภูมิที่ใช้ในการปฏิบัติงาน มีแหล่งทำความร้อนอยู่ในตัวเครื่อง มีแผงควบคุมการทำงานและแสดงอุณหภูมิภายในอยู่ด้านหน้าของเครื่อง มีการติดตั้งประตูชั้นในทำด้วยวัสดุใส สามารถมองเห็นภายในตู้ได้อย่างชัดเจนโดยไม่ทำให้อุณหภูมิภายในตู้เกิดการแปรผัน
10. ตู้อบความร้อน (Hot air oven)  เป็นตู้อบฆ่าเชื้อโดยใช้ความร้อนแห้งที่อุณหภูมิสูงมาก เช่น อุณหภูมิ 170 องศาเซลเซียส นาน 2 ชั่วโมง เป็นต้น เครื่องมือแบบนี้เหมาะสำหรับการทำลายเชื้อจากวัตถุสิ่งของที่ทนความร้อน ไม่เสื่อมสลายเมื่อสัมผัสกับความร้อนสูงโดยตรง เช่น เครื่องแก้วต่างๆ เพื่อทำให้ปราศจากเชื้อก่อนที่จะนำมาใช้ในการทดลองทางจุลชีววิทยา
11. ตู้ปลอดเชื้อ (Biological safety cabinet: BSC) และตู้เขี่ยเชื้อ (Laminar flow clean bench)  หลักการทำงานของตู้ปลอดเชื้อ คือ อากาศจากภายนอกถูกดูดเข้าไปในเครื่องผ่านรูตระแกรงด้านหน้า  โดยไม่ผ่านพื้นที่ทำงานด้านใน เข้าไปด้านหลังเครื่องและถูกกรองโดย HEPA Filter ที่ด้านบนของเครื่องให้เป็นอากาศสะอาด ไหลลงมาภายในพื้นที่ทำงาน การหมุนเวียนของอากาศลักษณะนี้ทำให้ตัวอย่างหรืองานที่กำลังทำอยู่ปลอดจากสิ่งปนเปื้อนภายนอก ซึ่งส่วนใหญ่ทิศทางของอากาศจะเป็นแนวดิ่งวิ่งผ่านจากด้านบนของพื้นที่ทำงานลงมาด้านล่าง อากาศที่วิ่งผ่านพื้นที่ทำงานแล้วจะกระจายออกเป็นสองส่วนวิ่งตรงไปที่รูตระแกรงด้านหน้าและหลังเครื่อง โดยไม่มีส่วนที่เล็ดรอดออกมาทำอันตรายต่อผู้ปฏิบัติงานได้เลย ทำให้ผู้ปฏิบัติงานจะได้รับการป้องกันจากงานที่เป็นอันตรายต่างๆ เนื่องจากอากาศจากภายนอกจะถูกดูดผ่านเข้าไปในพื้นที่ทำงาน ทำให้สิ่งอันตรายเหล่านั้นไม่สามารถวิ่งสวนทางออกมาทำอันตรายกับผู้ปฏิบัติงานได้  ตู้ปลอดเชื้อชนิดนี้เป็นที่นิยมและใช้งานอย่างแพร่หลาย เนื่องจากความสามารถในการป้องกันที่ครอบคลุมตั้งแต่ ผู้ปฏิบัติงาน ผลิตภัณฑ์และสิ่งแวดล้อม เหมาะสำหรับงานที่เกี่ยวข้องในระดับ Biosafety Level 1, 2 และ 3    ในขณะที่ตู้เขี่ยเชื้อหรือตู้ลามินาร์ (Laminar Flow Clean Bench) เป็นตู้ปลอดเชื้อที่มีการใช้แผ่นกรอง HEPA Filter (High Efficiency Particulate Air Filter) เพื่อกรองเชื้อโรค สิ่งปนเปื้อน รวมทั้งฝุ่นละอองต่างๆ โดยมีจุดประสงค์หลักคือป้องกันตัวอย่างหรืองานที่ทำภายในพื้นที่ทำงานจากการเกิด Cross Contamination จากสิ่งปนเปื้อนภายนอก  หลักการทำงานเบื้องต้นของ Laminar Flow Clean Bench คือ อากาศสกปรกภายในห้องที่ใช้งานถูกดูดผ่านเข้าไปในตู้ลามินาร์โดยไม่ผ่านพื้นที่ทำงานภายในตู้ อากาศสกปรกวิ่งผ่านแผ่นกรอง HEPA Filter ถูกกรองกลายเป็นอากาศสะอาด และถูกส่งผ่านมายังบริเวณพื้นที่ทำงานภายในตู้ และอากาศสะอาดในบริเวณพื้นที่ทำงาน จะเคลื่อนที่ผ่านงานที่เรากำลังทำและถูกพัดออกมาทางด้านหน้าของเครื่องในที่สุด
12. เครื่องชั่งไฟฟ้า  เป็นเครื่องมือพื้นฐานที่มีใช้ในห้องปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์ ในการชั่งสารเคมี หรือสิ่งที่ต้องการตรวจวิเคราะห์ มีความละเอียดถูกต้องสูง สามารถแสดงค่าเป็นตัวเลขได้ทันที เครื่องชั่งแต่ละรุ่นจะมีความสามารถในการรับน้ำหนักสูงสุด (capability) และความไว (sensitivity) ต่างกัน ดังนั้นต้องเลือกใช้ให้เหมาะสมกับน้ำหนักของสารที่ชั่ง โดยแบ่งออกเป็น 2 ชนิด ได้แก่  Top - loading Balance เป็นเครื่องชั่งที่มีความละเอียดในระดับ 0.1 - 0.001 กรัม  และ Electronic  Analytical Balance มีความละเอียดสูงมาก บางรุ่นมีความละเอียดในระดับ 0.0001 กรัม จนถึงในระดับไมโครกรัม (0.000001 กรัม) ใช้ในงานวิเคราะห์ที่ต้องการความถูกมาก มีความไวสูง ต้องเก็บในห้องที่มีการควบคุมอุณหภูมิ และไม่มีลมพัดผ่าน โดยทั่วไปจะมีกระจกครอบกันลมขณะชั่ง  เนื่องจากเครื่องชั่งมีความไวสูงมากเพื่อให้ผลที่ได้เป็นค่าที่ถูกต้องมากที่สุด การจัดวางเครื่องชั่งจึงต้องวางในแนวระนาบ โดยการปรับความสูงของขาใต้ฐานเครื่องชั่งจนกระทั่งลูกน้ำอยู่ในตำแหน่งตรงกลางพอดี
13. เครื่องวัดค่าความเป็นกรด – ด่าง หรือ pH meter เป็นเครื่องมือที่สามารถบอกค่าความเป็นกรด – ด่างที่มีความถูกต้อง แม่นยำ มากกว่าการใช้กระดาษลิตมัส และกระดาษวัดค่า pH เครื่อง pH meter มีหลายแบบ เช่น แบบปากกาหรือแบบมือถือ (hand held pH meter) ซึ่งจะเหมาะกับงานในภาคสนามที่ไม่ต้องการความถูกต้องมากนัก ในขณะที่แบบตั้งโต๊ะ จะมีความถูกต้องมากกว่าแบบปากกา เนื่องจากสามารถวัดค่าได้ถึงทศนิยมตำแหน่งที่ 2 หรือ 3
14. อ่างน้ำควบคุมอุณหภูมิ (Water bath)  เป็นอ่างน้ำที่ปรับอุณหภูมิได้ตามความต้องการ สามารถใช้บ่มเพาะเชื้อได้ในกรณีที่เลี้ยงเชื้อในอาหารเหลวหรือในหลอดทดลอง และใช้ในการเตรียมอาหารเลี้ยงเชื้อ หรืออุ่นอาหารเลี้ยงเชื้อให้มีอุณหภูมิเหมาะสมสำหรับการทดลอง
15. ตู้เย็น และตู้แช่แข็ง (Refrigerator and Freezer)  ใช้ในการเก็บอาหารเลี้ยงเชื้อที่ยังไม่ต้องการใช้ ตลอดจนสารเคมีและน้ำยาที่จำเป็นต้องเก็บรักษาในอุณหภูมิต่ำๆ เช่น ยาปฏิชีวนะ พลาสมา เลือด และสารเคมีอื่นๆ รวมทั้งกรณีที่ต้องการเก็บรักษาจุลินทรีย์ไว้เป็นเวลานานๆ โดยไม่ต้องการให้แบ่งตัวเพิ่มจำนวนมากอาจเก็บไว้ในตู้เย็นได้เช่นเดียวกัน ยกเว้นเชื้อบางชนิดที่ตายได้ง่ายที่อุณหภูมิต่ำ ๆ 
16. กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง (Light microscope) เป็นเครื่องมือสำคัญของนักจุลชีววิทยา เพราะกล้องจุลทรรศน์ช่วยให้ศึกษาโครงสร้างและส่วนประกอบของเซลล์และสิ่งมีชีวิตเล็กที่ไม่สามารถเห็นได้ด้วยตาเปล่าได้ กล้องจุลทรรศน์ทั่วไปสามารถขยายภาพได้ 10 - 1,000 เท่า โดยกล้องจุลทรรศน์ที่ใช้ในห้องปฏิบัติการกันอย่างแพร่หลายเป็นแบบเชิงซ้อน (Compound light microscope) ที่ใช้แสงและมีระบบเลนส์ที่ทำหน้าที่ขยายภาพ 2 ชุด มีการขยายภาพ 2 ครั้ง กล้องจุลทรรศน์เชิงซ้อนมีหลายชนิด แต่ชนิดที่ใช้ในการส่องดูสิ่งต่าง ๆ ทั่วไปเป็นชนิด bright field microscope เมื่อศึกษาด้วยกล้องชนิดนี้จะพบว่า พื้นที่รอบ ๆ ตัวอย่างจะสว่าง ส่วนตัวอย่างหรือวัตถุที่นำมาส่องจะดูมืดทึบกว่า
17. ชุดย้อมสี (Staining set)  โดยปกติจะประกอบด้วยขวดสีต่างๆ หลายชนิด สำหรับการย้อมสไลด์แบบ Gram’s stain, Acid fast stain หรือ Simple stain อื่นๆ โดยมากนิยมใช้ขวดสีชาเพื่อกันแสง เนื่องจากสารเคมีหลายชนิดเปลี่ยนสภาพได้ง่ายเมื่อถูกแสงสว่าง