在過去的數十年間，細胞生物學、分子生物學、藥理學等的研究領域都有了驚人的長足進步，同時，這些領域中的技術應用也不得不跟上“腳步”。雖然典型的生命科學實驗室設備有了很大的改變，但二氧化碳培養(yǎng)箱依然是實驗室中的主要組成部分，其使用的zui終目的都是維持和促使細胞和組織更好地生長。然而，隨著技術的進步，其功能和運作都變得越來越、可靠和方便。如今，二氧化碳培養(yǎng)箱已成為實驗室zui普遍使用的常規(guī)儀器之一，已廣泛應用于醫(yī)學、免疫學、遺傳學、微生物、農業(yè)科學、藥物學的研究和生產。

二氧化碳培養(yǎng)箱是通過對周圍環(huán)境條件的控制制造出一個能使細胞/組織更好地生長的環(huán)境，條件控制的結果就會形成一個穩(wěn)定的條件：如恒定的酸堿度（pH值：7.2-7.4）、穩(wěn)定的溫度（37°C）、較高的相對濕度（95％）、穩(wěn)定的二氧化碳水平（5％），這就是為什么上述領域的研究員如此熱衷于使用方便穩(wěn)定可靠的二氧化碳培養(yǎng)箱。此外，由于增加了二氧化碳濃度控制，并且使用微控制器對培養(yǎng)箱溫度進行控制，使生物細胞，組織等的培養(yǎng)成功率、效率都得到改善。總之，二氧化碳培養(yǎng)箱是普通電熱恒溫培養(yǎng)箱不可替代的新型培養(yǎng)箱。

使用者對二氧化碳培養(yǎng)箱的選購zui關心的當然就是其可靠性、污染物的控制和使用方便。二氧化碳培養(yǎng)箱主要控制模擬活體內環(huán)境相關的3個基本變量：穩(wěn)定的二氧化碳水平、溫度、相對濕度。要有穩(wěn)定的培養(yǎng)環(huán)境，就要考慮這三方面的影響因素，選購時，就應該對這些“重中之重”有一定的了解才能選到適合自己的儀器。但是，其它的一些方面的“小”因素也不能忽略，因為這些都會影響儀器的使用價值和壽命。選購時，就應該從各方面的因素加以考慮。

二氧化碳控制：

二氧化碳濃度探測可通過兩種控制系統(tǒng)——紅外傳感器（IR）或熱傳導傳感器（TC）進行測量。當二氧化碳培養(yǎng)箱的門被打開時，二氧化碳從箱體內漏出，此時傳感器就會探測到二氧化碳濃度的降低，并做出及時的反應，重新注入二氧化碳使其恢復到原先預設的水平。熱傳導傳感器（TC）監(jiān)控二氧化碳濃度的工作原理是通過測量兩個電熱調節(jié)器（一個調節(jié)器暴露于箱體環(huán)境內，另一個則是封閉的）之間的電阻變化來實現的。箱內二氧化碳濃度的變化會改變兩個電熱調節(jié)器間的電阻，從而促使傳感器產生反應以達到調節(jié)二氧化碳水平的作用。TC控制系統(tǒng)的一個缺點就是箱內溫度和相對濕度的改變會影響傳感器的度。當箱門被頻繁打開時，不僅二氧化碳濃度，溫度和相對濕度也會發(fā)生很大的波動，因而影響了TC傳感器的精度。當需要的培養(yǎng)條件和頻繁開啟培養(yǎng)箱門時，此控制系統(tǒng)就顯得不太適用了。紅外傳感器（IR）作為另一個可選擇的控制系統(tǒng)比TC系統(tǒng)具備更的二氧化碳控制能力，它是通過一個光學傳感器來檢測二氧化碳水平的。IR系統(tǒng)包括一個紅外發(fā)射器和一個傳感器，當箱體內的二氧化碳吸收了發(fā)射器發(fā)射的部分紅外線之后，傳感器就可以檢測出紅外線的減少量，而被吸收紅外線的量正好對應于箱體內二氧化碳的水平，從而可以得出箱體內二氧化碳的濃度。因為IR系統(tǒng)不會因溫度和相對濕度的改變而受到影響，所以它比TC系統(tǒng)更，特別適用于需要頻繁開啟培養(yǎng)箱門的細胞培養(yǎng)。然而，此系統(tǒng)比TC系統(tǒng)更貴，這時就要結合經費預算進行考慮了。

溫度控制：

保持培養(yǎng)箱內恒定的溫度是維持細胞健康生長的重要因素。當選購二氧化碳培養(yǎng)箱時，有兩種類型的加熱結構可供選擇：氣套式加熱和水套式加熱。雖然這兩種加熱系統(tǒng)都是和可靠的，但是它們都有著各自的優(yōu)點和缺點。水套式培養(yǎng)箱是通過一個獨立的熱水間隔間包圍內部的箱體來維持溫度恒定的。熱水通過自然對流在箱體內循環(huán)流動，熱量通過輻射傳遞到箱體內部從而保持了溫度的恒定。*的水套式設計有其優(yōu)點：水是一種很好的絕熱物質，當遇到斷電的時候，水套式系統(tǒng)就能更可靠地長久保持培養(yǎng)箱內的溫度準確性和穩(wěn)定性（維持溫度恒定的時間是氣套式系統(tǒng)的4-5倍）。如果您的實驗環(huán)境不太穩(wěn)定（如有用電限制，或者經常停電）并需要保持長時間穩(wěn)定的培養(yǎng)條件，此時，水套式設計的二氧化碳培養(yǎng)箱就是您的選擇。而氣套式加熱系統(tǒng)是通過箱體內的加熱器直接對箱內氣體進行加熱的。氣套式設計在箱門頻繁開關引起的溫度經常性改變的情況下能夠迅速恢復箱體內的溫度穩(wěn)定。因此，氣套式與水套式相比，具有加熱快，溫度的恢復比水套式培養(yǎng)箱迅速的特點，特別有利于短期培養(yǎng)以及需要箱門頻繁開關的培養(yǎng)。此外，對于使用者來說氣套式設計比水套式更簡單化（水套式需要對水箱進行加水、清空和清洗，并要經常監(jiān)控水箱運作的情況）。在購買氣套式培養(yǎng)箱時，要注意的是：為了不影響培養(yǎng)，培養(yǎng)箱還應該有一個風扇以保證箱內空氣的流通和循環(huán)，此裝置還有助于箱內溫度、二氧化碳和相對濕度的迅速恢復。

另外，有些類型的二氧化碳培養(yǎng)箱還具備外門及輔助加熱系統(tǒng)，這個系統(tǒng)能加熱內門，提供給細胞良好的濕度環(huán)境，保證細胞滲透壓維持平衡，且可有效防止形成冷凝水以保持培養(yǎng)箱內的濕度和溫度。如果您的培養(yǎng)環(huán)境需要的控制，那么這個輔助系統(tǒng)則是*的。

相對濕度控制：

培養(yǎng)箱內相對濕度的控制是非常重要的，維持足夠的濕度水平才能保證不會由于過度干燥而導致培養(yǎng)失敗。大型的二氧化碳培養(yǎng)箱是用蒸汽發(fā)生器或噴霧器來控制相對濕度水平的，而大多數中、小型培養(yǎng)箱則是通過濕度控制面板（humidity pans）的蒸發(fā)作用產生濕氣的（其產生的相對濕度水平可達95-98％）。一些培養(yǎng)箱有一個能在加熱的控制面板上保持水份的濕度蓄水池（humidity reservoir），這樣可以增強蒸發(fā)作用，此蓄水池能增加相對濕度水平達97-98％。但是，這個系統(tǒng)也更復雜，由于復雜結構的增加一些難以預料的問題也會在使用過程中出現。

微處理控制系統(tǒng)：

每一個使用者都希望所用的儀器能夠方便好用，微處理控制系統(tǒng)和其它各種功能附件（如高溫自動調節(jié)和警報裝置、二氧化碳警報裝置、密碼保護設置、自動校準系統(tǒng)等等）的運用，就使得二氧化碳培養(yǎng)箱的操作和控制都非常的簡便。微處理控制系統(tǒng)是維持培養(yǎng)箱內溫度、濕度和二氧化碳 濃度穩(wěn)態(tài)的操作系統(tǒng)。例如PIC微處理器控制系統(tǒng)，它能嚴格控制氣體的濃度并將其損耗降低水平，以保證培養(yǎng)環(huán)境恒定不變，且能保證長期培養(yǎng)過程中箱內溫度，并有LED 顯示，可設置、校正溫度和二氧化碳濃度。不同的微處理系統(tǒng)雖然名字不相同，但是其原理與控制效果則無甚區(qū)別，選購時不必太在意它們名字上的區(qū)別，關鍵是要自己覺得使用起來方便，容易操作，而且要能夠達到所需的控制精度。

此外，我想一個報警系統(tǒng)也是不可少的吧，它能讓你及時知道培養(yǎng)箱出現的情況，并做出反應，從而zui大限度地降低了損失，保證實驗的連續(xù)性。有些培養(yǎng)箱有聲/光報警裝置，溫度變化達±0.5℃，或二氧化碳 濃度變化達±5%時，即會自動報警；有些具有二氧化碳濃度異常報警顯示功能。這些裝置都是為了方便使用者，以減少繁瑣枯燥的實驗過程而設計的。

污染物的控制：

污染是導致細胞培養(yǎng)失敗的一個主要因素，因而，二氧化碳培養(yǎng)箱的制造商們設計了多種不同的裝置去減少和防止污染的發(fā)生，其主要途徑都是盡量減少微生物可以生長的區(qū)域和表面，并結合自動排除污染裝置來有效防止污染的產生。例如，鑒于二氧化碳培養(yǎng)箱在使用過程中有時會伴有霉菌生長，為確保培養(yǎng)箱免受污染且保證儀器箱體內的生物清潔性，有些公司開發(fā)設計了帶有紫外清潔功能的增強型二氧化碳培養(yǎng)箱；還有公司設計的*銅外殼HEPA濾器能過濾培養(yǎng)箱內空氣，可過濾除去99.97%的0.3um以上的顆粒，并能有效殺死過濾時被擋在濾器內的微生物顆粒；此外，自動殺菌裝置能使箱內溫度達到90℃從而殺死污染微生物，當它與HEPA系統(tǒng)結合使用就能夠極大的減少污染。這些裝置對于細胞培養(yǎng)來說是*，但選擇何種清潔裝置呢？當然功能越多越好的zui適用，但是價格也會隨之上升。如果經費有限，只能選擇一個價格較便宜的，這時就應該配合使用一些消毒劑和除菌劑，經常進行消毒滅菌，也能達到貴儀器的效果，只是比較麻煩一點而已?？傊?，無論選擇何種裝置，都要時刻注意保持培養(yǎng)箱的清潔，經常清理箱體，這樣才能增加儀器的使用壽命，并使實驗順利進行，保證結果的可靠性。

其它因素：

每一類型的二氧化碳培養(yǎng)箱溫度、濕度和二氧化碳 濃度的控制范圍和控制度、均一度都有所不同。此時，購買儀器之前就要對自己實驗室的要求有一定的了解：控制范圍是多大呢？控制精度要求非常準確，還是可以有一定的浮動范圍呢？因為有時太高的精度也好像沒有太大的意義。只有對自己所需的產品有全面的了解才能選到自己的*“伙伴”。

培養(yǎng)箱的容積也是一個不可忽略的因素，買小了不夠用，大了又浪費又占地方。二氧化碳培養(yǎng)箱的可選容積非常廣，包括小型（<40升）、中型和大型（>700升），而且每種類型又有不同的容積可選。此時，就需要您在選購前對所需培養(yǎng)箱容積的范圍有一個比較準確的了解，并在此基礎上多預留一點空間，以保證不時之需。

此外，有些二氧化碳培養(yǎng)箱還具有許多特別的功能，如有Thermogard 風扇管理系統(tǒng)，從而實現了風量的智能化調節(jié)；有單通道循環(huán)系統(tǒng)，以確保培養(yǎng)箱內部溫度的均一性，同時也降低了污染；LCD（液晶）顯示系統(tǒng)，硅樹脂溫度傳感器測量溫度等等。這些各種各樣的附件裝置的選擇都是為了方便選購者的選擇和使用。