1、二氧化碳培养箱的加热方式
1)红外传感器
1、气套式加热
气套式加热系统是通过箱体内的加热器直接对箱内气体进行加热的，又叫六面直接加热。在箱门频繁开关引起的温度经常性改变的情况下能够迅速恢复箱体内的温度稳定。
2、水套式加热
水套式培养箱是通过一个独立的热水间隔间包围内部的箱体来维持温度恒定的。热水通过自然对流在箱体内循环流动，热量通过辐射传递到箱体内部从而保持了温度的恒定。
3、区别
气套式比水套式加热快，温度的恢复比较迅速，特别有利于短期以及需要箱门频繁开关的培养方式。
对于使用者来说，气套式设计操作流程更简单化，水套式则比较复杂。但是当遇到断电的时候，水套式系统能更可靠地长久保持培养箱内温度的准确性和稳定性，其维持温度恒定的时间是气套式的4-5倍。
图2 加热方式
图3 温度曲线
2、培养箱中二氧化碳浓度控制
1)红外传感器原理
红外传感器(InfraredRadiation，IR)是通过一个光学传感器来检测CO2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CO2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CO2的水平，从而可以得出箱体内CO2的浓度。
(普拉勒进口二氧化碳培养箱)
2)热导传感器原理
热导传感器(Thermal Conductivity sensor，TC)监控CO2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CO2气体的低热导率会使腔内空气的热导率发生变化，这样就会产生一个与CO2浓度直接成正比的电信号。
3)区别
TC控制系统的一个缺点就是箱内温度和相对湿度的改变会影响传感器的精确度。当箱门被频繁打开时，不仅CO2浓度，温度和相对湿度也会发生很大的波动，当需要精确的培养条件和频繁开启培养箱门时，TC控制系统就不太适用了。
IR控制系统是通过红外线减少来确定箱内CO2浓度，而箱体内颗粒物能够反射或部分吸收红外线，使得IR系统对箱体内颗粒物的多少比较敏感，IR传感器应用在进气口具有HEPA高效空气过滤器的培养箱较合适。
图4 红外传感器、热导传感器
3、二氧化碳培养箱中相对湿度的控制
细胞培养需要维持足够的湿度水平。大型的二氧化碳培养箱是用蒸汽发生器或喷雾器来控制相对湿度水平的，而大多数中、小型培养箱则是通过湿度控制面板的蒸发作用产生湿气的，其产生的相对湿度水平可达95-98%。一些培养箱有一个能在加热的控制面板上保持水份的湿度蓄水池，这样可以增强蒸发作用，此蓄水池能增加相对湿度水平达97-98%。
图6 二氧化碳培养箱中的水盘
4、二氧化碳培养箱中污染物的控制
生物性污染
如细菌、病毒、真菌，支原体等。这些污染源有可能是人为带入，或是细胞在放入培养箱前已经受污染，再或者是箱体本身没有消毒干净，这是最常见也是危害最大的污染。
化学性污染
培养箱中许多化学物质都可以引起细胞污染。如清洗过程中残留的洗涤剂、加湿器中未纯化的水、人为带入的液体或气体都可能成为化学性污染的来源。
物理性污染
培养环境中的物理因素，如温度、放射线、振动、辐射(紫外线或荧光)会对细胞产生影响。物理性污染常常被人们所忽视或被笼统地归为化学性污染，其主要是在代谢水平或分子水平上，影响细胞正常的生理过程。
气溶胶污染
气溶胶是液体或固体微粒均匀地悬浮在气体介质中的分散体系，当微粒是微生物时，就是微生物气溶胶，微生物气溶胶可分为两大类：一类是飞沫核气溶胶，另一类是粉尘气溶胶。
2、二氧化碳培养箱污染防控措施
二氧化碳培养箱的制造商们设计了多种不同的装置去减少和防止污染的发生，其主要是防污染设计和消毒灭菌系统的改进，以达到消毒灭菌的目的。如带有紫外消毒功能的二氧化碳培养箱、带HEPA过滤器的二氧化碳培养箱，以及带高温干热或高温湿热消毒的二氧化碳培养箱等。
图9 HEPA高效滤器能过滤可滤除去99.97%的0.3um以上的颗粒
图10 高温干热或高温湿热消毒
此外，自动杀菌装置能使箱内温度达到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的减少污染。
一、科研攻坚的 “隐形战友”：为何进口培养箱成关键装备？
在疫苗研发的关键阶段，某生物药企的细胞培养实验中，一旦 CO₂浓度出现 0.2% 的偏差，就会导致新冠病毒刺突蛋白表达量下降 25%；而在干细胞治疗研究里，0.1℃的温度波动，可能让原本具备分化为心肌细胞潜力的干细胞，转向错误的分化方向。这些科研场景中，进口二氧化碳培养箱就像 “细胞生长的稳定器”，用精度与稳定性，为科研成果的诞生保驾护航。深耕实验室仪器服务十余年的普拉勒（南京）仪器科技有限公司，曾伴随近百家科研团队走过攻坚之路。从中科院的干细胞研究项目到跨国药企的新药研发实验，普拉勒见证了进口二氧化碳培养箱如何凭借对细胞微环境的精准把控，成为科研人员信赖的 “隐形战友”，让一个个看似不可能的科研目标变为现实。二、进口培养箱的 “四大硬核实力”：为科研突破筑牢根基1. 温度控制：0.1℃精度，守住细胞生长 “生命线”进口二氧化碳培养箱在温度控制上的表现，堪称 “精准”。以培养箱为例，其采用 “红外温度传感器 + PID 双级控温系统”，能将温度稳定控制在 37±0.1℃。即使科研人员为取样频繁开门，开门 30 秒后，箱内温度也能在 2 分钟内迅速恢复至设定值，避免温度波动对细胞造成刺激。普拉勒曾服务于某高校的神经干细胞研究团队，该团队需要长期培养对温度极为敏感的神经前体细胞。最初使用的设备因温度波动较大，细胞存活率始终低于 60%，实验进展缓慢。后来在普拉勒的建议下更换为进口 Thermo 培养箱，温度波动被严格控制在 ±0.1℃以内，神经前体细胞存活率直接提升至 92%，团队得以顺利完成神经分化机制的关键研究，相关成果发表在《细胞研究》期刊上。2. CO₂浓度把控：实时精准调节，保障实验数据可靠进口培养箱在 CO₂浓度控制上的 “快速响应” 与 “稳定输出”，是科研数据可靠的重要保障。日本三洋某款进口培养箱搭载 “红外光学传感器”，能实时监测箱内 CO₂浓度，响应速度快于 10 秒，浓度控制精度可达 ±0.1%。同时，其独特的 CO₂扩散板设计，能让气体均匀分布在箱内每个角落，即使频繁开门取样，浓度也能在 1 分钟内恢复稳定。某跨国药企在进行抗体药物研发时，需要通过培养杂交瘤细胞获取特异性抗体。此前因使用的设备 CO₂浓度不稳定，导致杂交瘤细胞分泌抗体的能力忽高忽低，实验数据难以重复。普拉勒为其推荐并安装进口赛默飞培养箱后，CO₂浓度始终稳定在 5%±0.1%，杂交瘤细胞的抗体分泌量不仅显著提升，且数据重复性达到 95% 以上，为后续的药物临床试验奠定了坚实基础。3. 防污染设计：全流程防护，杜绝实验 “意外干扰”科研实验中，细胞污染是令科研人员头疼的 “大敌”，而进口二氧化碳培养箱的防污染设计，能从源头杜绝这一隐患。一款进口培养箱，箱内采用 316L 不锈钢材质，表面经过电解抛光处理，细胞难以黏附在箱壁上；同时配备 “UV 紫外线消毒 + 过氧化氢熏蒸消毒” 双重消毒系统，可杀灭 99.9% 的支原体、真菌等微生物，且消毒后无任何残留，不会对细胞生长产生不良影响。普拉勒曾协助某疾控中心开展流感病毒培养实验，该实验对无菌环境要求高，一旦出现污染，整个实验就得推倒重来。在使用进口宾德培养箱前，团队曾因培养箱污染问题，导致实验多次中断。更换设备后，借助其强大的防污染功能，连续 6 个月的病毒培养实验未出现一次污染，团队成功分离出 3 种新型流感病毒毒株，为流感疫苗的研发提供了关键毒株资源。
4. 智能监控：24 小时守护，化解科研 “夜间危机”
科研实验往往不分昼夜，进口二氧化碳培养箱的智能监控功能，能实现对细胞培养过程的 24 小时守护。瑞士万通某型号进口培养箱配备高清彩色触摸屏，可实时显示温度、CO₂浓度、湿度等参数的变化曲线，还支持手机 APP 远程监控。一旦某个参数出现异常，设备会立即发送短信报警，让科研人员即使不在实验室，也能第一时间知晓并处理问题。
某生物实验室在进行熬夜的细胞凋亡机制研究时，深夜培养箱的 CO₂供应突然出现故障。得益于进口培养箱的远程报警功能，科研人员在家中收到报警信息后，迅速联系普拉勒的应急维修团队。维修人员在 2 小时内赶到现场排除故障，避免了一箱珍贵的凋亡实验细胞报废，让持续了 3 天的实验得以顺利完成，为后续研究节省了大量时间与成本。
三、普拉勒的 “专业护航”：让进口培养箱发挥最大价值
进口二氧化碳培养箱虽性能好，但要让其在科研中充分发挥作用，离不开专业的服务支持。普拉勒凭借十余年的行业经验与专业能力，为科研团队提供从选型到维护的全流程服务，让进口培养箱真正成为科研攻坚的 “得力助手”。
1. 精准选型：匹配科研需求，避免 “资源浪费”
不同的科研项目，对培养箱的需求各不相同。普拉勒会根据科研团队的实验内容、细胞类型、规模等因素，为其推荐最适配的进口培养箱。例如，针对进行胚胎干细胞研究的团队，普拉勒会推荐温度与 CO₂浓度控制精度高的型号；而对于开展常规细胞扩增实验的团队，则会推荐性价比更高、能满足基础需求的机型。
某高校的肿瘤细胞研究团队，最初计划采购一款进口培养箱，预算高达 30 万元。普拉勒在了解到团队主要进行肿瘤细胞的常规培养与药物敏感性测试后，为其推荐了一款性价比更高的进口型号，不仅满足实验需求，还为团队节省了 12 万元预算，这些资金被用于采购其他科研设备，进一步推动了研究进展。
2. 专业安装调试：确保设备 “即装即用”
进口二氧化碳培养箱的安装调试，对后续使用效果至关重要。普拉勒拥有专业的安装团队，安装前会对实验室的供电、供气、环境温度等条件进行全面评估，制定个性化的安装方案。安装过程中，严格按照设备要求进行操作，确保设备的各项参数达到最佳状态。安装完成后，还会对科研人员进行现场培训，指导其正确操作设备、进行日常维护。
某科研院所引进一台进口培养箱后，自行安装调试多次，仍无法将温度与 CO₂浓度稳定在理想范围。无奈之下联系普拉勒，安装团队到场后，发现是实验室供电电压不稳定以及 CO₂气管连接不当导致的问题。经过重新调整供电线路、规范连接气管，并进行精准调试，设备各项参数很快达到标准，科研人员得以顺利开展实验。
3. 高效维护维修：减少科研 “停机损失”
进口培养箱在长期使用过程中，难免会出现一些故障。普拉勒在全国设有 20 多个服务网点，拥有一支经验丰富的维修团队，能为科研团队提供高效的维护维修服务。平时会定期上门对设备进行检测维护，及时更换老化部件；一旦设备出现故障，24 小时响应，48 小时内上门维修。若维修周期较长，还会提供备用培养箱，确保科研实验不中断。
某药企在进行新药临床试验的关键阶段，进口培养箱突然出现压缩机故障。普拉勒接到报修后，维修人员 2 小时内赶到现场，同时紧急调配一台备用培养箱送到实验室。在维修人员修复故障设备的 3 天里，备用培养箱确保了细胞培养实验的正常进行，避免了因实验中断导致的临床试验延期，为药企减少了巨大的经济损失。
四、科研成果的 “幕后功臣”：进口培养箱的那些高光时刻
在普拉勒服务的众多科研项目中，进口二氧化碳培养箱多次见证科研成果的诞生，成为名副其实的 “幕后功臣”。
某科研团队在开展阿尔茨海默病的发病机制研究时，需要长期培养神经元细胞，并观察 β 淀粉样蛋白对神经元的影响。进口培养箱稳定的温度与 CO₂浓度环境，让神经元细胞保持良好的活性与形态，团队得以清晰观察到 β 淀粉样蛋白如何损伤神经元，最终揭示了阿尔茨海默病发病的一个关键分子机制，相关研究成果发表在国际顶级期刊《自然・神经科学》上。
还有某生物公司在研发一款治疗白血病的 CAR-T 细胞疗法时，CAR-T 细胞的培养过程对环境要求极为苛刻。借助进口培养箱精准的环境控制，CAR-T 细胞的扩增效率与活性都达到了预期目标，经过临床试验，该疗法对白血病患者的缓解率超过 80%，为白血病患者带来了新的希望。
结语：进口培养箱 + 普拉勒服务，共筑科研创新之路
进口二氧化碳培养箱以其精准的控制、稳定的性能与强大的功能，为科研实验提供了可靠的环境保障，成为科研人员探索未知、攻克难题的重要装备。而普拉勒则凭借专业的服务，让进口培养箱的价值得到最大发挥，为科研团队解决后顾之忧。
在未来的科研道路上，普拉勒将继续携手进口二氧化碳培养箱，为更多科研团队保驾护航，助力他们在生命科学、医学、药学等领域不断取得新突破，为人类健康与科技进步贡献力量。
更新时间：2026-01-21
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