二氧化碳培養箱是在電熱恒溫培養箱或隔水式電熱恒溫培養箱的基礎上增加了箱內二氧化碳濃度的控制功能。 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° C）、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臵。
按加熱方式分為水套式和氣套式兩種。
按二氧化碳濃度控制方式分為配氣式和濃度傳感器+濃度控制器兩種。
主要由箱體、 加熱器、溫控儀、 鼓風機、濃度控制裝臵、水套夾層（水套式） 等幾部分組成。
屬于半溫型培養箱，只能運行環境溫度以上的培養溫度，容易受到環境溫度的影響。
二氧化碳培養箱外殼采用冷扎板靜電噴塑，內膽及水套夾層采用不銹鋼制作，保溫層采用離心棉或阻燃保溫板作為保溫材料。
二氧化碳培養箱能夠對溫度、二氧化碳濃度提供精確穩定的控制，通過加濕盤可以提供濕度，其廣泛應用于細胞、組織培養和某些特殊微生物的培養，常見于細胞動力學研究、哺乳動物細胞分泌物的收集、各種物理、化學因素的致癌或毒理效應、抗原的研究和生產、培養雜交瘤細胞生產抗體、體外授精（IVF）、干細胞、組織工程、藥物篩選等研究領域。
二氧化碳細胞培養箱主要控制模擬活體內環境相關的3個基本變量：溫度、 相對濕度、穩定的CO2水平。
1.溫度控制：保持培養箱內恒定而準確的溫度是維持細胞健康生長的重要因素。
溫度過高過低會直接影響細胞的生長, 另外, 溫度也影響CO2 在液體的溶解度，溫度越高, 則溶解度降低, 通過pH 值的波動來影響細胞的生長。
2.濕度控制： 培養箱內相對濕度是非常重要的，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失敗。
細胞最佳的生長濕度是95~100 %, 如果能保持培養箱內的水分, 一般均能維持細胞生長所需的濕度, 如果培養箱內的水分蒸發消耗掉, 細胞的生長會停止或死亡, 因此,應定期檢查培養箱內的水分, 及時補充。 大多數中、小型培養箱則是通過加濕盤內無菌水的蒸發作用產生濕氣的， 其產生的相對濕度水平可達85-98％（箱內較小的循環風量下，相對濕度較高） 。
二氧化碳在培養中的作用：
細胞生存、代謝、增殖、分化于培養體系中，首先需要穩定的PH環境， 37 ℃環境下最佳的CO2濃度是5%，可使PH經常保持在7.3左右， PH低于7.0則細胞的代謝活性低下。
? 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），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。
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