用戶對二氧化碳培養(yǎng)箱都有兩條最基本的要求，一是要求二氧化碳培養(yǎng)箱能夠對溫度、二氧化碳濃度和濕度提供比較精確穩(wěn)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(yǎng)箱能夠對培養(yǎng)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。
一、微處理控制系統(tǒng)
微處理控制系統(tǒng)是維持培養(yǎng)箱內溫度、濕度和CO2濃度穩(wěn)態(tài)的操作系統(tǒng)。微處理控制系統(tǒng)和其它各種功能附件（如高低溫自動調節(jié)和警報裝置、CO2警報裝置、密碼保護設置等）的運用，使得二氧化碳培養(yǎng)箱的操作和控制都非常的簡便。如：LEEC的PID微處理器觸摸屏控制系統(tǒng)，它能嚴格控制氣體的濃度并將其損耗降至極低水平，以保證培養(yǎng)環(huán)境恒定不變，且能保證長期培養(yǎng)過程中箱內溫度精確，并有液晶顯示，圖形化過程監(jiān)控、干預事件記錄等。此外報警系統(tǒng)也是不可少，它能讓你及時知道培養(yǎng)箱出現(xiàn)的情況，并做出反應，從而最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CO2濃度變化達±5%時，即會自動報警;有些具有CO2濃度異常報警顯示功能;有些具有低壓、斷電報警功能。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。
二、加熱方式
氣套式加熱和水套式加熱，兩種加熱系統(tǒng)都是精確和可靠的，同時它們都有著各自的優(yōu)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(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)就可以比較長時間的保持培養(yǎng)箱內的溫度準確性和穩(wěn)定性，有利于實驗環(huán)境不太穩(wěn)定（如有用電限制或經常停電）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(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取放樣的培養(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，還有潛在的污染隱患）。
二、二氧化碳濃度控制
紅外傳感器（IR）或熱導傳感器（TC）進行測量。兩種傳感器各有優(yōu)缺點。熱導傳感器監(jiān)控CO2濃度的工作原理是基于對內腔空氣熱導率的連續(xù)測量,輸入CO2氣體的低熱導率會使腔內空氣的熱導率發(fā)生變化,這樣就會產生一個與CO2濃度直接成正比的電信號。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精確度。當箱門被頻繁打開時，不僅CO2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。當需要精確的培養(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）它是通過一個光學傳感器來檢測CO2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CO2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CO2的水平，從而可以得出箱體內CO2的濃度。由于IR系統(tǒng)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(tǒng)對箱體內顆粒物的多少比較敏感，IR傳感器應用在進氣口具有HEPA高效空氣過濾器的培養(yǎng)箱較合適。
三、相對濕度
箱內濕度對于培養(yǎng)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(yǎng)失敗。目前大多數(shù)的二氧化碳培養(yǎng)箱是通過增濕盤的蒸發(fā)作用產生濕氣的（其產生的相對濕度水平可達95%左右，但開門后濕度恢復速度很慢）。盡量選擇濕度蒸發(fā)面積大的培養(yǎng)箱，因為濕度蒸發(fā)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。
五、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，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。
二氧化碳培養(yǎng)箱是通過在培養(yǎng)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(huán)境。
二氧化碳培養(yǎng)箱的三個工作原理：
一、濕度的控制
因培養(yǎng)物需工作室內保持一定的濕度時，二氧化碳培養(yǎng)箱配有水盤。用戶可在培養(yǎng)時將水盤放入工作室內，水盤加上適量的蒸餾水讓其在工作室內自然蒸發(fā)，一般相對濕度可達95%。
二、溫度的控制
二氧化碳培養(yǎng)箱溫度控制器由鉑電阻作為傳感器與數(shù)字控制電路、LED數(shù)字顯示電路等組成，當傳感器輸出與溫度成正比的電阻信號轉換成電壓信號經電路放大后，一路送至顯示電路顯示實測溫度。另一路送至比較器與設定值比較。當二者產生偏差時，觸發(fā)可控硅功率管輸出功率使加熱管產生熱量。當偏差減小直至為零時，其加熱管發(fā)出的熱量亦隨之減小，直至停止加熱?？刂凭€路中有超溫及水位報警功能。當顯示溫度超過設定值2.0℃時，溫度控制器發(fā)出聲光報警信號，同時切斷輸出，停止加熱，防止溫度繼續(xù)上升；當水箱內水位過高或過低時，水位控制器發(fā)出聲光報警信號，同時切斷加熱輸出。僅水套式CO2箱具有水位報警功能！
三、氣路的控制
氣路由高濃度的CO2鋼瓶、氣泵、穩(wěn)壓閥、針型閥，電磁閥、流量計及儲氣瓶等組成。(高濃度的CO2鋼瓶由用戶自備)。當輸入一定壓力的高濃度CO2氣體，通過調節(jié)閥、針閥及電磁閥的流量、時間控制，保證一定量的CO2氣體進入工作室，達到自動控制工作室內的CO2濃度值。該值同時通過顯示電路顯示，便于觀察了解。為方便用戶在使用中進行濃度的監(jiān)視和采樣，在CO2箱的后背面裝有采樣、監(jiān)視口。因采用了快慢速雙重充氣法，使CO2箱在開、關門后，工作室內的CO2濃度能快速恢復且無過沖現(xiàn)象。在CO2箱工作過程中，由儲氣瓶對工作室內進行補氣，以保持穩(wěn)定的CO2濃度值。
二氧化碳培養(yǎng)箱是通過在培養(yǎng)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(huán)境，培養(yǎng)箱要求穩(wěn)定的溫度（37°C）、穩(wěn)定的CO2水平（5%）、恒定的酸堿度（pH值：7.2-7.4）、較高的相對飽和濕度（95%），來對細胞/組織進行體外培養(yǎng)的一種裝置。
二氧化碳培養(yǎng)箱的清潔保養(yǎng)：
1、取出所有隔板，隔板支架，以及所有附件、空氣管道。清空水盤并用干凈的無絨布擦干。
2、取出培養(yǎng)箱中的培養(yǎng)物。如果清洗時間不長，可以將其保存在干凈，無菌的容器中，保持其溫度。關閉培養(yǎng)箱，包括關閉供氣閥。
3、記得清洗培養(yǎng)箱外壁，以消除可能進入的污垢和微生物。如果培養(yǎng)箱的頂部非常臟，當打開培養(yǎng)箱門灰塵很可能進入，所以清潔頂部是很重要的。用無絨布蘸溫和的肥皂水。然后用干凈的布蘸清水擦拭干凈。用干凈的干布擦干外面。特別要注意每個人都接觸的門把手。不要使用任何液體或噴霧清潔劑清潔觸摸屏顯示器。而需要使用干的超細纖維布來清潔這些。
4、用蒸餾水沖洗箱體內壁和部件，并用干凈的無絨布再一次擦干。
5、用稀釋的季銨鹽消毒劑擦拭內壁和部件。用70％酒精擦拭以除去任何剩余的消毒劑痕跡。再次強調，一定要擦到所有的角落，并記得安好門封條，更換內部零件。
6、加熱培養(yǎng)箱，讓培養(yǎng)箱完全干燥。這應該只需要花一點時間，所以不要讓門開著—那只會重新引入新的灰塵和污物！
7、如果選配的培養(yǎng)箱具備自動消毒功能，請立即運行。在周期完成之后，用無菌蒸餾水填充儲水器，并打開氣閥。
8、用溫和的肥皂水清潔所有的內表面，管道，隔板，隔板支架，內門，風扇和門封條。使用溫和的洗潔精擦拭，去除所有隱藏的角落和縫隙中污垢、灰塵。圓角設計的培養(yǎng)箱更利于清潔工作。
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