二氧化碳培养箱生物学意义
细胞是构成所有活的有机体的基本单位。要想研究细胞的功能、代谢以及细胞对外环境诸多因素影响的反应等，需要创造既能使细胞脱离复杂环境的直接影响，又能维持正常生命活动的环境条件，二氧化碳培养箱就是这样一种能使细胞在人工环境正常生长的科学实验装置。
二氧化碳培养箱的基本要求
一般而言用户对二氧化碳培养箱都是两条最基本的要求：一是要求二氧化碳培养箱能够对温度、二氧化碳浓度提供最精确稳定的控制，以便与其研究工作的进展；二是要求二氧化碳培养箱能够对培养箱内的微生物污染进行有效的防范，并且能定期消除污染，以?；ぱ芯砍晒乐寡返乃鹗?。
一：二氧化碳培养箱能够对温度、二氧化碳浓度提供最精确稳定的控制
1、精确的温度控制
①内腔各面采用铝箔包裹的硅橡胶电热丝加热器对内腔各面进行均匀的加热，升温快，且温度均匀性较好。
②温度传感器，采用专用的温度采集技术，超快响应、抗干扰能力强，确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。
2、精确的二氧化碳控制
①二氧化碳的控制采用稳压阀、流量阀控制系统，阀体采用的是SMC高精度进口产品，从而保证了二氧化碳浓度的精确控制。
②专业定制电磁阀能够灵敏感应CO2气体，配以门控开关的控制保证在箱门打开状态时电磁阀处于闭合状态，极大限度的减少耗气量。
③高精度红外线传感器对于CO2 气体浓度的控制更加精准、灵敏，对于VAISALA红外传感器可提供FINAS第三方检测报告，具有自动校准功能。
二：二氧化碳培养箱能够对培养箱内的微生物污染进行有效的防范
①紫外线杀菌灯位于箱内顶部，可定期对箱体内部进行消毒，从而更有效杀灭箱体内循环空气和增湿盘水蒸汽浮菌，防止细胞培养期间的污染。
②进气口标配HEPA高效过滤器，针对直径大于等于0.3μm的颗粒，过滤效率达99.5%，有效过滤CO2 气体中细菌及灰尘颗粒。
二氧化碳培养箱的原理
二氧化碳培养箱主要包含以下几个方面的功能：温度控制系统、二氧化碳浓度控制系统、湿度控制系统、防污染设计和灭菌系统。这四个基本功能决定了二氧化碳培养箱性能的优越。
温度控制：
培养箱的加热方式分为气套式加热和水套式加热。
水套式加热是通过一个独立的水套层包围内部的箱体来维持温度恒定的，当遇到断电的时候，水套式系统就可以比较长保持培养箱内的温度准确性和稳定性（维持温度恒定时间是气套式系统的3-4倍）有利于实验环境不大稳定（如有用电限制，或者经常停电）并需要保持长时间稳定的培养条件的用户选择。
气套式加热是通过遍布箱体气套层内的加热器直接对内箱体进行加热的，又叫六面直接加热。气套式与水套式相比，具有加热快，温度的恢复比水套式培养箱迅速的特点，特别有利于短期培养以及需要箱门频繁开关的培养。
保持箱内恒定的温度是维持细胞健康生长的重要因素，因此精确可靠的温控系统是培养箱不可或缺的重要部分。
二氧化碳浓度控制：
二氧化碳浓度测定目前市场上有两种方法:红外传感器（IR）或热导传感器（TCD）。
热导传感器监控浓度的工作原理是基于对内腔空气热导率的连续测量，输入气体的热导率会使腔内空气的热导率发生变化，这样就会产生一个浓度直接成正比的电信号。红外传感器他是通过一个光学传感器来检测水平的。
IR系统包括一个红外发射器和一个传感器，当箱体内的吸收了发射器发射的部分红外线之后，传感器就可以检测出红外线的减少量，而被吸收红外线的量正好对应于箱体内的水平，从而可以得出箱体内的浓度。由于IR系统是通过红外线减少来确定箱内浓度，而箱体内颗粒物能够反射或部分吸收红外线，使得IR系统对箱内颗粒物的多少比较敏感，因此IR传感器应用于含HEPA高效空气过滤器的培养箱内比较合适。
相对湿度
维持足够的湿度水平并且要有足够快的湿度恢复速度（如在开门后）才能保证不会由于过度干燥而导致培养失败而且箱内湿度对于培养工作来说是一项非常重要然而又经常被忽略的因素。
灭菌系统
污染是导致细胞培养失败的一个主要因素，因而，二氧化碳培养箱设计了多种不同的装置去减少和防治污染的发生，其主要途径都是尽量减少微生物可以生长的区域和表面，并结合自动排除污染装置来有效防治污染的产生。于二氧化碳培养箱在使用的过程中有可能会伴有霉菌生长，为确保培养箱免受污染并且保证仪器箱体内生物清洁性，相继设计了很多灭菌方式---带有紫外清洁功能的增强型二氧化碳培养箱：HEPA过滤器---能过滤培养箱内空气，可除去99.97%的0.3μm以上的颗粒，并有效杀死过滤时被挡在滤器内的微生物颗粒;此外自动杀菌装置能使箱内的温度达到90℃从而杀死污染微生物，当它与HEPA系统结合使用就能够极大地减少污染。
