了解下各種培養箱

培養箱工作場景

培養箱是一種常見的實驗室儀器，但是我們經常遇到各種培養箱，比如：恒溫培養箱，恒溫恒濕培養箱，二氧化碳培養箱，厭氧培養箱，霉菌培養箱，光照培養箱等等。種類較多，讓我們來看看他們分別具有什么功能！

一.概述

培養箱，通過在培養箱箱體內模擬形成一個類似細胞/組織/微生物在生物體內或某一特定情況的生長環境，如一定的溫度、一定的濕度、一定的光照或一定的CO2水平、一定的酸堿度等，來對細胞/組織/生物體進行體外培養的一種裝置，是植物、生物、微生物、遺傳、病毒、醫學、環保等領域廣泛使用的設備，廣泛應用于低溫恒溫試驗、培養試驗、環境試驗等等。

二、恒溫培養箱

恒溫培養箱又稱隔水式電熱培養箱，通常分為兩種電熱式和隔水式，電熱式培養箱采用的是用電熱絲直接加熱，利用空氣對流，使箱內溫度均勻，隔水式培養箱采用電熱管加熱水的方式加溫，以此使箱內的溫度達到培養條件。廣泛應用于醫療衛生、醫藥工業、生物化學、工業生產及農業科學等科研部門作細菌培養、育種、發酵及其他恒溫試驗用。

隔水式電熱恒溫培養箱：加熱管通過對夾層內的水進行加熱，利用水的對流形成四面加熱，有效的保證加熱均勻性。水套遇斷電時仍能較好地恒溫，采用微電腦智能控溫儀和雙金屬片調節器兩種控溫方式。溫控范圍：室溫+5℃-60℃，只能把溫度穩定在室溫以上，不帶制冷。

電熱恒溫培養箱：采用電加熱的方式，外殼采用冷扎板靜電噴塑，內膽采用不銹鋼制作，保溫層采用石棉作為保溫材料，在底部設有加熱管，通過加熱管對箱體內進行加熱，它的缺點就是溫度均勻性相對較差，溫沖比較高。主要由箱體、加熱器、鼓風機和溫控儀等幾部分組成。

恒溫培養箱的幾個重要參數是使用者在選擇產品是應該考慮的主要因素：

1、加熱方式：一般的恒溫培養箱分為隔水式和電熱式，隔水式恒溫培養箱采用加熱夾套中的水來達到箱子內部升溫的目的，好處在于斷電后還能夠保持較長一段時間的溫度，溫度過沖比較小。而電熱式恒溫培養箱采用的是加熱電阻絲來達到加熱的目的，加熱速度比較快，也是常用的一種加熱方式。

2、容積：培養箱的容積有50L以下的小型培養箱，適合培養量不大的實驗室使用，大的400L以上的是一些大型實驗室用于培養所用，在這兩者之間的是實驗室常用的容量，用戶需要根據實際情況來選擇容量。

3、溫度范圍：一般培養箱的溫度都不高，一般是室溫到100℃之間，也有溫度下限比較低的到達零下10℃的，根據需要去選擇溫度范圍。

4、培養箱的材質：市面上現有的內膽材質一般有鐵質的和不銹鋼的兩種，鐵質的比較輕一點便于運輸，而不銹鋼材料的耐用一點。

其他還有一些例如比較關心的價格、產品質量、使用范圍等也是參考的技術指標。

培養箱使用與維修保養：

1、箱內的培養物不宜放置過擠，以便于熱空氣對流，無論放入或取出物品應隨手關門，以免溫度波動。

2、電熱式培養箱應在箱內放一個盛水的容器，以保持一定的濕度。

3、隔水式培養箱應注意先加水再通電，同時應經常檢查水位，及時添加水。

4、電熱式培養箱在使用時應將風頂適當旋開，以利于調節箱內的溫度。

三、恒溫恒濕箱

恒溫恒溫箱：可以準確地模擬恒溫、恒濕等復雜的自然環境，具有溫度和濕度控制系統的一種箱體。

（一）分類

按應用的行業分

實驗室一般用在用于植物培養、育種試驗；細菌、微生物培養，用作育種、發酵、微生物培養、各種恒溫試驗、環境試驗、物質變性試驗和培養基、血清、藥物等物品的儲存等。可廣泛適用于藥物、紡織、食品加工等無菌試驗、廣泛應用于醫療衛生、生物制藥、農業科研、環境保護等研究應用領域。

工業一般用在適用于電子電工、家用電器、汽車、儀器儀表、電子化工、零部件、 原材料及涂層、 鍍層進行高低溫,高低濕的實驗、在航天、航空、船舶、兵器、電子、石化、郵電、通訊、汽車等領域倍受青睞。

其他分類

1、按用途：

試驗型:濕度在20-98%間,溫度高溫通常至150度,低溫部分分為0度,-20度,-40度,-60度等不等規格；培養生化型:溫度范圍通常在0-50度之間,濕度在50-95之間.這種適合于食品細菌培養等行業。

2、按尺寸：

一般恒溫恒濕箱的尺寸根據試驗產品的尺寸來決定，根據國標GB2423的要求，試驗工作室的尺寸要大于或等于試驗產品的3倍，這樣的做試驗的效果是理想的。

3、按電源：

恒溫恒濕箱不管是220V還是380V都是三相以上電源接口。

4、按風冷與水冷選擇：

恒溫恒濕箱一般采用風冷就足夠了，采用水冷的一般是大型的恒溫恒濕室或大箱體的快速升降溫試驗機，一般冷熱沖擊試驗箱采用水冷的比較多（工業用的）。

5、按表頭分：

編程儀表可做程式循環試驗，而普通儀表只能做定值試驗，溫濕度的變化只能手動操作。

6、按壓縮機：

主要是否進口控制器、壓縮機

7、按是否環保：

含氟與不含氟、無氟的壓縮機采用了與普通不同結構的壓縮機﹐其工作狀態也存在較大的差異。無氟運轉時壓縮機的低壓吸氣管呈負壓狀態﹐而高壓排氣管的壓力較普通壓縮機要大﹐這樣會造成壓縮機溫度相對較高的問題﹐但是使用時只要注意加強壓縮機的散熱，將不影響其的制冷效果和使用壽命。

8、按可否多段編程：

不可編程和多段編程，多段編程能夠提供高的溫度，濕度環境。實現溫度的反復、步移和階梯式的恒溫培養。

9、按控制元件：非計算機控制和計算機控制。

11、按顯示方式：數值顯示和液晶顯示。

12、按內膽：不銹鋼和鋁合金與工程塑料。

13、按保溫層：

聚脂發泡形成和硬質聚氨脂泡沫塑料發泡與聚亞胺酯發泡式。

14、按透光窗：

采用雙層中空玻璃以確保箱內的保溫性能，箱體內部有冷、熱氣風道箱內氣體循環流暢、溫度更加均勻,采用雙層玻璃以確保箱內的保溫性能。

（二）恒溫恒濕箱的加濕、除濕方式

試驗箱的加濕方式一般采用蒸汽加濕法，即將低壓蒸汽直接注入試驗空間加濕。這種加濕方法加濕能力，速度快，加濕控制靈敏，尤其在降溫時容易實現強制加濕。

試驗箱的除濕方式有兩種：機械制冷除濕和干燥除濕。機械制冷除濕的除濕原理是將空氣冷卻到露點溫度以下，使大于飽和含濕量的水汽凝結析出，這樣就降低了濕度。干燥器除濕是利用氣泵將試驗箱內的空氣抽出，并將干燥的空氣注入，同時將濕空氣送入可循環利用的干燥進行干燥，干燥完后又送入試驗箱內，如此反復循環進行除濕。現在大部分綜合試驗箱采用前一種除濕方式法，后一種的除濕方法，可以使露點溫度達到0℃一下。適用于有特殊要求的場合，但費用較貴。

（三）濕度傳感器使用注意事項

銷售特別注意，濕度控制精度不要隨便承諾客戶，要根據儀器的具體性狀來判斷

1、選擇測量精度

測量精度是濕度傳感器最重要的指標，每提高—個百分點，對濕度傳感器來說就是上了一個臺階一個檔次。因為要達到不同的精度，其制造成本相差很大，售價也相差甚遠。所以購買者一定要量體裁衣，不宜盲目追求“高、精、尖"。

如在不同溫度下使用濕度傳感器，其示值還要考慮溫度漂移的影響。相對濕度是溫度的函數，溫度嚴重地影響著空間內的相對濕度。溫度每變化0.1℃，將產生0.5％RH的濕度變化誤差。使用場合如果難以做到恒溫，則提出過高的測濕精度是不合適的。多數情況下，如果沒有精確的控溫手段，或者被測空間是非密封的，±5％RH的精度就足夠了。對于要求精確控制恒溫、恒濕的局部空間，或者需要隨時跟蹤記錄濕度變化的場合，再選用±3％RH以上精度的濕度傳感器。而精度高于±2％RH的要求，恐怕連校準傳感器的標準濕度發生器也難以做到，更何況傳感器自身了。相對濕度測量儀表，即使在20—25℃下，要達到2％RH的準確度仍是很困難的。通常產品資料中給出的特性是在常溫(20℃±10℃)和潔凈的氣體中測量的。

2、考慮時漂和溫漂

在實際使用中，由于塵土、油污及有害氣體的影響，使用時間久了，電子式濕度傳器會產生老化，精度下降，電子式濕度傳器年漂移量一般都在±2%左右，甚至更高。

3、選擇測量范圍

選擇濕度傳感器和重量、溫度一樣，首先要確定測量范圍。除了氣象、科研部門外，高溫、濕度測控的一般不需要全濕程0-100％RH測量。

4、其它注意事項

濕度傳感器是非密封性的，為保護測量的準確度和穩定性，應盡量避免在酸性、堿性及含有機溶劑的氣氛中使用。也避免在粉塵較大的環境中使用。為正確反映預測空間的濕度，還應避免將傳感器安放在離墻壁太近，或空氣不流通的死角處。如果被測的房間太大，就應放置多個傳感器。

濕度傳感器是非密封性的，為保護測量的準確度和穩定性，應盡量避免在酸性、堿性及含有機溶劑的氣氛中使用。也避免在粉塵較大的環境中使用。為正確反映預測空間的濕度，還應避免將傳感器安放在離墻壁太近，或空氣不流通的死角處。如果被測的房間太大，就應放置多個傳感器。

有的濕度傳感器對供電電源要求比較高，否則將影響測量精度。或者傳感器之間相互干擾，甚至無法工作。使用時應按照技術要求提供合適的、符合精度要求的供電電源。

四、生化培養箱

生化培養箱具有制冷和加熱雙向調溫系統，溫度可控的功能，是植物、生物、微生物、遺傳、醫學、環保等科研，教研教育部門常用的實驗室設備，廣泛應用于低溫恒溫試驗、培養試驗、環境試驗等等。生化培養箱和恒溫培養箱是最常使用的兩種，同是培養箱，有什么不同之處？

1、生化培養箱主要用于生化反應的孵化，所以它們的門主要由玻璃組成，用于在特定溫度孵化反應，操作者可在不破壞反應條件的前提下在外觀察反應的變化；亦可用于細菌霉菌的培養。

2、工作室采用不銹鋼板或優質冷軋鋼板加工成型，并經防銹防腐處理。

3、壓縮機制冷，可適應范圍很大，一年四季均可保持在恒定溫度。

五、霉菌培養箱

霉菌培養箱具有加熱、制冷、加濕、消毒功能的高精度實驗室設備，廣泛應用于各種霉菌、組織細胞、微生物的培養，也可用于昆蟲、小動物的飼養及其它用途的恒溫試驗。

霉菌培養箱是適合培養霉菌等真核微生物的實驗設備，因為大部分霉菌適合在室溫（25攝氏度）下生長，且在固體基質上培養時需要保持一定的濕度。所以一般會在霉菌培養箱中增濕（要求不高的話，可以放一盤或一杯水，也可以外置增濕器，通過管道輸入，要求更嚴格需要增加濕度控制功能）。細菌因培養時間短，恒溫培養箱就足夠了，不需要另外加濕防止培養基干掉或濕度不夠。

霉菌培養箱比生化培養箱多一個消毒功能，一般都是帶紫外殺菌燈，可以作為生化培養箱使用。也有部分霉菌培養箱在恒溫，殺菌基礎上增加了濕度控制，帶濕度控制的霉菌培養箱也可以當做恒溫恒濕培養箱使用。

六、厭氧培養箱

厭氧手套箱（Anaerobie glove box）即厭氧培養箱，是迄今為止培養厭氧菌佳儀器之一。它是一個密閉的大型金屬箱，箱的前面有一個有機玻璃做的透明面板，板上裝有兩個手套，可通過手套在箱內進行操作，故名。箱側有一交換室，具有內外二門，內門通箱內先關著。欲放物入箱，先打開外門，放入交換室，關上外門進行抽氣和換氣（H2，CO2，N2）達到厭氧狀態，然后手伸入手套把交換室內門打開，將物品移入箱內，關上內門。箱內保持厭氧狀態，也是利用充氣中的氫在鈀的催化下和箱中錢殘余氧化合成水的原理。該箱可調節溫度，本身是孵箱或孵箱即附在其內，還可放入解剖顯微鏡便于觀察厭氧菌菌落，這種厭氧箱適于作厭氧細菌的大量培養研究，大量培養基可放入作預還原和厭氧性無菌試驗。金屬硬壁型厭氧箱的抽氣、充氣、厭氧環境和溫度等均系自動調節。

（一）結構

共分為：厭氧室、傳輸艙、裸手袖套操作孔、氣路及電路控制系統四大部分。

1、厭氧室

內腔機械強制對流與內腔正壓，實現恒溫、控濕、除氧、生物脫毒四方面狀態穩定均一，并且快速恢復，操作培養同室進行。

2、傳輸艙：

采用緊湊式筒狀設計，實現單人單手輕松轉移樣品。

3、裸手袖套操作孔：

無需進行抽真空/充氮置換過程，雙手可直進直出內腔厭氧。

4、控制系統：

實時狀態自檢報警功能，確保設備正常運行。

（二）操作室厭氧環境形成

1）按使用要求放置好必要的配件和器具、并向操作室內放入兩個無毒塑料袋。

2）混合氣瓶、氮氣瓶輸入壓力調整，調節減壓閥，使輸入壓力為0.1Mpa

3) 打開設備后配，電源開關后，按控制牌上的總電源鍵，使設備通電。

4）操作室放入1000g鈀粒（密封），由冷凝系統除濕，并放入厭氧指示劑。

5）關緊取樣室內外門，并抽真空校驗。（按控制面牌上真空泵鍵，按一下開，再按一下關）

6）操作室內第一次置換（氮氣置換）：

（1）先用橡皮管插入操作室內進氣口，另一個插入塑料袋。

（2）接通氮氣進氣路，打開操作室氮氣控制閥，使兩只塑料袋充足氮氣后，關閉電磁閥，然后扎緊袋口。

（3）把乳膠手套套在觀察板法蘭圈上并扎緊。

（4）把塑料袋內氮氣漸漸的放于操作室內，至全部防除。

7）操作室第二次置換（氮氣置換）重復一次沖氮過程，取樣室先抽真空，并注意隨時按排氣閥關閉排氣。

8）操作室第三次置換（混合氣體置換） (混合氣體配比為H2 1/85% H2 1/10% H2 1/10% CO2/15%）

（1）調換氣路打開操作室混合氣閥進氣，沖氣時取樣室先抽真空，并注意隨時按排氣閥關閉排氣。

（2）混合氣充滿塑料袋后，關閉電磁閥，并打開混合氣限流閥，使混合氣經過穩流器、流量計、調整流量計，流量為每分鐘10毫升左右。

（3）把塑料袋內混合氣漸漸排于操作室內。

（4）通過三次換氣后，操作室內氣體含氧量已處于極為量狀態。

9）操作室內打開鈀粒除氧劑，接通除氧催化器電源進行催化除氧，并在厭氧指示條反應區上滴一點潔凈水，1-2小時后，觀察其變色情況，反應部分深藍色變為淺藍為操作室內達到厭氧環境。

10）紫外線滅菌燈，室內進行滅菌處理，滅菌時間自定。

（三）菌種的置入和培養

1）檢查取樣室內門并關緊之。

2）打開取樣室外門，將菌種放入取樣室后即關上外們。

3）取樣室充氮置換三次過程，先抽真空度500毫米汞柱（66Kpa)以上停，然后打開取樣室氧氣閥進氣，使指針回復零位，關掉閥。取樣室充氮置換三次過程結束。

4）如選定真空度較低就需要增加置換的次數。

5）取樣室外門開啟、關緊后，再抽低真空度100毫米汞柱（13Kpa）檢驗。

6）厭氧培養箱需要長期連續使用的條件

（1）每天在操作室內放入美蘭指示條觀察，如不能正常就必須重新換氣。

（2）要長期連續輸入微量的混合氣體。使補進的氮氣能和微量的氮結合通過催化吸收，保證了室內厭氧狀態，補入混合氣流量選定為每分鐘10毫升左右。

（3）.連續培養運行一天，更換一次除氧劑和干燥劑。（換下的除氧劑和干燥劑可放在200℃干燥箱內，干燥2－3小時可使其復原）

7）接種棒滅菌器的應用：

（1）隨時用鎳烙電熱絲使電極短路而變赤熱以進行殺菌（接種棒）。

（2）熔蠟處可直接放上試管封蠟口旋轉熔蠟。

8）操作室理的培養箱理的培養箱內的溫度可任意選擇和控制。

（四）注意事項

1．儀表盡可能地安裝于空氣清靜，溫度變化較小的地方。

2．開機前應全面熟悉和了解各組成配套儀器、儀表的說明書、掌握正確的使用方法。

3．培養物放入必須是在操作室內達到絕對厭氧環境后放入。

4．如發生故障（停氣等原因）操作室內仍可保持12小時厭氧狀態。（超過12小時則根據需要把培養物取出另作處理）。

5．經常注意氣路有無漏氣現象。

6．調換氣瓶時，注意要扎緊氣管，避免流入含氧氣體

7．真空泵按要求使用，定期檢查加油。

8．停止使用，關閉總電源鍵，及設備后部的電源開關

（五）臨床常見厭氧菌

梭狀芽胞桿菌屬（Clostridium）

簡稱梭菌屬，常見致病菌有破傷風梭菌、產氣莢膜梭菌、肉毒梭菌和艱難梭菌，均為嚴格厭氧菌。其中產氣莢膜梭菌常引起氣性壞疽，且病程短、癥狀兇險；艱難梭菌常引起抗生素相關性腹瀉，極易因誤診而產生嚴重癥狀。

卟啉單胞菌屬（Porphyromonas Shah and Collins）

常見致病菌有牙齦卟啉單胞菌、牙髓卟啉單胞菌等，嚴格厭氧菌。其中牙齦卟啉單胞菌是牙周疾病的主要病原菌；牙髓卟啉單胞菌主要引起牙髓及根尖組織疾病。

念珠菌屬（candidiasis）

常見致病菌有白色念珠菌，厭氧菌。白色念珠菌口腔粘膜感染常引起口腔潰瘍，而其在陰道內感染則是婦科疾病的主要起因。

乳酸桿菌屬（Lacticacid bacteria）

常見條件致病菌有嗜酸乳桿菌，厭氧菌。該菌為齲齒形成的主要原因，也是牙科主要防治菌之一。

螺桿菌屬（Helicobacter）

常見致病菌有幽門螺桿菌，微需氧菌。該菌為慢性胃炎和胃腸潰瘍的主要病原菌，也與原發性胃癌有密切關系。

彎曲菌屬（Campylobacter）

常見致病菌有空腸彎曲菌，微需氧菌。該菌為腸炎的重要病原菌之一，常因抗生素治療無效而延誤病情，產生嚴重后果。

七、二氧化碳培養箱

二氧化碳培養箱原理是其通過在培養箱箱體內模擬形成一個類似細胞/組織在生物體內的生長環境如恒定的酸堿度（pH值：7.2～7.4）、穩定的溫度（37℃）、較高的相對濕度（95%）、穩定的CO2水平（5%），來對細胞/組織進行體外培養的一種裝置。二氧化碳培養箱廣泛應用于醫學、免疫學、遺傳學、微生物、農業科學、藥物學的研究和生產，已經成為上述領域實驗室常用的常規儀器之一。

一般細胞培養液的pH在7.0-7.4之間。由于碳酸鹽pH緩沖系統是一種生理pH緩沖系統（它是人體血液中最重要的pH緩沖系統），所以大多數培養液用它來保持穩定的pH。用粉末配制培養液時，常常需要加入一定量的碳酸氫鈉。對大多數以碳酸鹽作為pH緩沖系統的培養液而言，以為了維持穩定的pH，培養箱中的二氧化碳需要維持在2-10%之間，以保持培養液中溶解的二氧化碳的濃度。同時細胞培養的器皿需要一定程度的透氣，以便于氣體的交換。

是不是采用其他pH緩沖系統就不需要二氧化碳培養箱了呢？人們發現由于空氣中的二氧化碳濃度很低，如果細胞不在二氧化碳培養箱中培養，培養液中的HCO3-會被耗盡，這樣會影響細胞的正常生長。所以大部分動物細胞的培養，還是需要二氧化碳培養箱。

用戶對二氧化碳培養箱都有兩條最基本的要求，一是要求二氧化碳培養箱能夠對溫度、二氧化碳濃度和濕度提供精確穩定的控制，以便于其研究工作的進展；二是要求二氧化碳培養箱能夠對培養箱內的微生物污染進行有效的防范，并且能夠定期消除污染，以保護研究成果，防止樣品損失。所以，選購二氧化碳培養箱的老師最關心的當然就是其高可靠性、對污染的防范和控制及使用方便。

（一）溫度的控制

1. 加熱方式：

氣套式加熱和水套式加熱，兩種加熱系統都是精確和可靠的，同時它們都有著各自的優點和缺點。

水套式加熱是通過一個獨立的水套層包圍內部的箱體來維持溫度恒定的，其優點：水是一種很好的絕熱物質，當遇到斷電的時候，水套式系統就可以比較長時間的保持培養箱內的溫度準確性和穩定性（維持溫度恒定的時間是氣套式系統的3～4倍），有利于實驗環境不太穩定（如有用電限制，或者經常停電）并需要保持長時間穩定的培養條件的用戶選用。

氣套式加熱是通過遍布箱體氣套層內的加熱器直接對內箱體進行加熱的，又叫六面直接加熱。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箱迅速的特點，特別有利于短期培養以及需要箱門頻繁開關的培養。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，并要經常監控水箱運作的情況）。

2. 溫控系統：

保持培養箱內恒定的溫度是維持細胞健康生長的重要因素，因此精確可靠的溫控系統是培養箱非常的重要部分。為了使培養箱更加穩定的工作，我們推薦用戶選用具備相互獨立三重溫度控制功能的二氧化碳培養箱，即箱內溫度控制、超溫報警控制和環境溫度監控。

我們知道培養箱的工作溫度一般是高于室溫5℃，如果沒有緩慢加熱模式就非常容易在夏天高溫天氣（如室溫30℃左右時）產生箱內溫度過高；如果有獨立超溫報警功能能夠快速準確的在培養箱內溫度高于培養溫度1℃時，切斷培養箱的主加熱系統，同時聲光報警；環境溫度監控可以根據環境溫度的變化自 動調節培養箱外門輔助加熱系統的功率，達到精確控制箱體內溫度的目的。

3. 溫度均一性：

二氧化碳培養箱箱體內的溫度均一性也是用戶需要考慮的主要因素，一般在箱體內配備了風扇以及風道的培養箱的均一度要好很多，同時此裝置還有助于箱內溫度、CO2濃度和相對濕度的迅速恢復。

當然，風扇/風道的優化也是同等重要的，二氧化碳培養箱設計的大直徑風扇和循環風道能夠保證箱體內溫度和二氧化碳濃度的均一性。大直徑風扇相比其他品牌培養箱的風扇，能夠在低轉速（低風速）時產生大的空氣循環流量，在達到均一性目的的同時，降低風速、減少箱內震動。降低風速、減少震動同時也就大大提高了箱內細胞培養的成功率。

（二）二氧化碳濃度控制

1. 兩種控制系統：

紅外傳感器（IR）或熱導傳感器（TCD）進行測量。兩種傳感器都是準確的，但都各有優缺點。熱導傳感器監控CO2濃度的工作原理是基于對內腔空氣熱導率的連續測量，輸入CO2氣體的低熱導率會使腔內空氣的熱導率發生變化，這樣就會產生一個與CO2濃度直接成正比的電信號。紅外傳感器（IR）它是通過一個光學傳感器來檢測CO2水平的。IR系統包括一個紅外發射器和一個傳感器，當箱體內的CO2吸收了發射器發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CO2的水平，從而可以得出箱體內CO2的濃度。由于IR系統是通過紅外線減少來確定箱內CO2濃度，而箱體內顆粒物能夠反射或部分吸收紅外線，使得IR系統對箱體內顆粒物的多少比較敏感，因此IR傳感器應用在含HEPA高效空氣過濾器的培養箱內比較合適。

2. CO2測量系統自動校準功能：

無論哪種CO2測量系統在使用一段時間后都會產生漂移，而產生漂移后直接會導致箱體內二氧化碳濃度不能穩定在我們的設定值，致使培養失敗，所以我們在這里強烈建議用戶在選購培養箱時必須要選擇帶有CO2測量系統自動校準功能的培養箱。

3. CO2濃度均一性：此點與溫度均一性的要求類似，在此就不做贅述。

（三）相對濕讀

箱內濕度對于培養工作來說是一項非常重要然而又經常被忽略的因素。維持足夠的濕度水平并且要有足夠快的濕度恢復速度（如在開關門后）才能保證不會由于過度干燥而導致培養失敗。目前大多數的二氧化碳培養箱是通過增濕盤的蒸發作用產生濕氣的（其產生的相對濕度水平≥85%RH，但開門后濕度恢復速度很慢）。我們在此建議用戶在選購二氧化碳培養箱的時候盡量選擇濕度蒸發面積大的培養箱，因為我們知道濕度蒸發面積越大，越容易達到最大相對飽和濕度并且開關門后的濕度恢復的時間越短。

（四）防污染設計和消毒滅菌系統

污染是導致細胞培養失敗的一個主要因素，因而，二氧化碳培養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生，其主要途徑都是盡量減少微生物可以生長的區域和表面，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CO2培養箱在使用過程中有時會伴有霉菌生長，為確保培養箱免受污染并且保證儀器箱體內的生物清潔性，相繼問世了多種消毒滅菌方式，如帶有紫外消毒功能的CO2培養箱；還有的設計生產了HEPA過濾器能過濾培養箱內空氣，可過濾除去99.97%的0.3微米以上的顆粒；此外，還開發設計了能使箱內達到高溫濕熱的環境從而殺死污染微生物，達到消毒滅菌目的的培養箱。這些裝置對于細胞培養來說是必要的，但選擇何種清潔裝置呢？首先，我們考慮的當然是各種方式的滅菌能力，紫外消毒能力是與紫外燈距離目標的距離的二次方成反比，距離越遠，消毒能力越差，所以紫外消毒方式有其局限性，難以達高效滅菌的要求；HEPA過濾器由于受到過濾膜孔徑的影響，無法去除病毒和一些微小細菌，也有其局限性；相比較而言，高溫消毒是目前比較有效消毒滅菌的方法，高溫消毒又分為兩類，一是傳統的高溫干熱消毒，另一種是先進的高溫濕熱滅菌。

接下來我們重點說一下高溫干熱和高溫濕熱兩種方法的優劣。高溫濕熱由于蒸汽潛熱大，穿透力強，容易使蛋白質變性或凝固，因此該法的滅菌效率比干熱滅菌法高。其原因有三：

①蛋白質凝固所需的溫度與其含水量有關，含水量愈大，發生凝固所需的溫度愈低。濕熱滅菌的菌體蛋白質吸收水分，所以較同一溫度的干熱空氣中易于凝固。

②濕熱滅菌過程中蒸汽放出大量潛熱，加速提高濕度。因而濕熱滅菌比干熱所需溫度低，如在同一溫度下，則濕熱滅菌所需時間比干熱短。

③濕熱的穿透力比干熱大，使其深部也能達到滅菌溫度，故濕熱比干熱收效好一些。

所以高溫消毒并不是簡單的看消毒溫度，主要是看是否濕熱消毒。另外，從使用角度看，濕熱消毒一般控制在90℃就能達到很好的消毒效果，整個消毒過程中培養 箱內的所有附件都不用取出，可以全部進行消毒；而干熱消毒為了達到較好的效果，溫度一般都在100℃以上，在這種溫度下消毒培養箱內的傳感器、HEPA過 濾器等都要在消毒過程中取出，等消毒結束再裝上，這樣即麻煩，附件又不能同時消毒，而且增加二次污染的幾率，再者要達到100℃以上的高溫，培養箱的加熱 系統的電熱絲必然要加粗，這會導致培養箱的溫度控制難度增加，均一性變差。所以我們建議用戶在選購二氧化碳培養箱時選擇含高溫濕熱滅菌方式的培養箱。

（五）其它因素

二氧化碳培養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。二氧化碳培養箱的可選容積非常廣，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，每一個使用者都希望所用的儀器能夠方便好用，微處理控制系統和其它各種功能附件（如高溫自動調節和警報裝置、CO2警報裝置、密碼保護設置、自動校準系統、LCD顯示系統等等）的運用，就使得二氧化碳培養箱的操作和控制都非常的簡便。不同的微處理系統雖然名字不相同，但是其原理與控制效果則無甚區別，選購時不必太在意它們名字上的區別，關鍵是要自己覺得使用起來方便，容易操作。

八、光照培養箱

光照培養箱是具有光照功能的高精度恒溫設備,主要是用來做植物的培養。光照培養箱外殼一般是冷軋鋼板、表面采用靜電噴涂工藝、內膽為工程塑料或不銹鋼、保溫層由聚脂發泡形成，透光窗采用雙層中空玻璃以確保箱內的保溫性能，箱體內部有冷、熱氣風道、箱內氣體循環流暢、溫度更加均勻。

（一）什么是光照培養箱

光照培養箱是具有溫度、光照控制功能，為用戶提供一個理想的實驗環境的箱體類設備。

（二）光照培養箱的用途

光照培養箱可通過編程，設置溫度、光照強度、時間來模擬白天、黑夜的環境。它可用作植物的發芽、育苗、組織、微生物的培養；昆蟲及小動物的飼養；水體分析的BOD的測定試驗。是生物遺傳工程、醫學、農業、林業、環境科學、畜牧、水產等生產和科研部門理想的試驗設備。

（三）光照培養箱的特點

1、人性化設計

2、順應世界環保潮流，全新無氟設計，使你始終走在健康生活的前沿。

3、人性化觸摸按鍵，菜單式操作，直觀明了，多個參數可同屏顯示。

4、 采用鏡面不銹鋼內膽，四角半圓弧過渡，無需工具可拆卸箱體內隔板或隔條，便于工作室消毒與清洗。

5、智能化控制技術

6、可模擬大自然白天及黑夜的溫度變化，也可模擬大自然多方向性光源。

7、用戶設定的參數可以在停電的情況下自動儲存，并在通電后運行原設定程序。

8、 循環風速大小自動控制，可避免試驗過程中由于循環風速過快而吹倒植物幼苗。

9、智能化多段可編程控制

10、程序控制溫度、光照度、時間和升溫速率，并可進行多段梯度程序控制，使復雜的試驗過程簡化，真正實現自動控制和運行。

11、連續運行技術

12、兩套進口壓縮機自動輪流切換，確保植物培育長時間運行不發生故障，突破現有光照培養箱/人工氣候箱無法長時間運行的缺陷。

13、自我診斷功能

14、當光照箱發生故障時，液晶顯示屏出現故障信息，運行故障一目了然。

15、安全功能

獨立限溫報警系統，并聲光報警提示操作者，保證安全運行不發生意外。 溫度偏高或偏低報警。

(四)光照培養箱的主要參數

1、控溫范圍：有光照10～60℃，無光照5～60℃

2、溫度分辨率：0.1℃

3、溫度波動度：高溫±0.5℃，低溫±1℃

4、光照強度：≥6000LX、0-32000LX

5、程控功能：溫度、光照度單獨設定，可設定多段程序每段設置時間范圍0～9999min

（五）光照培養箱的選擇

1、按可調級數分：

≥6000LX分六級可調；

0-32000LX無級調光

2、按容積分：150L、200L 、250L 、300L、400L，400L以上

其中150L和250L常用

3、按能達到大光照強度分:

≥ 6000LX

0LX-32000 LX

4、按是否環保分：含氟與不含氟

5、是否制冷分：低溫光照培養箱和常溫光照培養箱

6、按可否多段編程分:不可編程和多段編程

7、按控制元件分：非計算機控制和計算機控制

8、按光照面數分：一面光照、兩面光照、三面光照、四面光照

9、按顯示方式分：數值顯示和液晶顯示

10、按壓縮機的數量分：無壓縮機、單壓縮機、和雙壓縮機

11、按內膽分：不銹鋼和鋁合金與工程塑料

12、按保溫層分：聚脂發泡形成和硬質聚氨脂泡沫塑料發泡與聚亞胺酯發泡式

13、按透光窗分：采用雙層中空玻璃以確保箱內的保溫性能，箱體內部有冷、熱氣風道箱內氣體循環流暢、溫度更加均勻。