氣套式二氧化碳培養(yǎng)箱（Air-jacketed CO? incubator）是一種常見(jiàn)類型的CO?培養(yǎng)箱，其加熱系統(tǒng)主要通過(guò)空氣（氣套）層來(lái)保持箱體內(nèi)部溫度穩(wěn)定培養(yǎng)箱 。它與水套式培養(yǎng)箱（Water-jacketed）相對(duì)應(yīng)，因結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、升溫快、重量輕、維護(hù)方便等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于細(xì)胞生物學(xué)、組織工程、免疫學(xué)、腫瘤學(xué)等實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域。
一、氣套式 CO? 培養(yǎng)箱的結(jié)構(gòu)與原理
1. 基本結(jié)構(gòu)
箱體外殼：金屬材質(zhì)培養(yǎng)箱 ，多為噴涂鋼板或不銹鋼；
內(nèi)腔體：鏡面不銹鋼內(nèi)膽培養(yǎng)箱 ，具備良好抗腐蝕性；
加熱系統(tǒng)：安裝在內(nèi)膽與外殼之間的空氣夾層中；
氣套層：加熱空氣在此循環(huán)培養(yǎng)箱 ，形成熱保護(hù)屏障；
CO?控制系統(tǒng)：由CO?傳感器、電磁閥、減壓閥、氣源等組成；
濕度控制系統(tǒng)：通過(guò)水盤自然蒸發(fā)維持高濕度；
門體結(jié)構(gòu)：外門+內(nèi)玻璃門，防止溫濕氣體流失培養(yǎng)箱 。
2. 工作原理
氣套式 CO? 培養(yǎng)箱通過(guò)空氣夾層（氣套）中的加熱元件加熱，使熱量均勻傳導(dǎo)到內(nèi)腔，保持培養(yǎng)溫度（如37℃）培養(yǎng)箱 。同時(shí)，CO?傳感器監(jiān)測(cè)箱內(nèi)氣體濃度，自動(dòng)控制氣體流量，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定pH環(huán)境。水盤蒸發(fā)水分，維持≥90%濕度，避免培養(yǎng)液蒸發(fā)。
二、氣套式與水套式培養(yǎng)箱對(duì)比
比較項(xiàng)氣套式 CO? 培養(yǎng)箱水套式 CO? 培養(yǎng)箱加熱介質(zhì)空氣水溫度均一性較好（帶風(fēng)扇可進(jìn)一步優(yōu)化）極好（熱容大培養(yǎng)箱 ，波動(dòng)小）升溫速度快（一般30–60分鐘）慢（需1–2小時(shí)）降溫速度快（停電后降溫迅速）慢（保溫效果更持久）維護(hù)簡(jiǎn)便、無(wú)需加水需定期更換/加注水、除藻重量較輕，移動(dòng)方便較重，搬運(yùn)困難價(jià)格一般較低一般略高用途建議普通細(xì)胞培養(yǎng)、快速啟動(dòng)實(shí)驗(yàn)長(zhǎng)期培養(yǎng)、停電保護(hù)更重要場(chǎng)合
三、典型技術(shù)參數(shù)（以中型氣套式培養(yǎng)箱為例）
項(xiàng)目參數(shù)示例溫控范圍室溫+5℃～60℃溫度均勻性±0.3℃（@37℃）CO?濃度控制范圍0–20%CO?控制精度±0.1%（紅外傳感器）濕度≥90% RH內(nèi)膽材質(zhì)鏡面不銹鋼 SUS304容積80L、160L、250L等消毒方式（可選）紫外、高溫滅菌功能報(bào)警功能超溫、氣體故障、門開(kāi)報(bào)警
四、適用場(chǎng)景與優(yōu)勢(shì)
? 適用場(chǎng)景
常規(guī)細(xì)胞培養(yǎng)（如貼壁、懸浮細(xì)胞）
組織工程
藥物篩選、試驗(yàn)
IVF實(shí)驗(yàn)（需配合低振動(dòng)、快速恢復(fù)設(shè)計(jì)）
/疫苗研究（生物安全配套）
? 主要優(yōu)勢(shì)
升溫快、使用靈活、結(jié)構(gòu)輕便；
無(wú)需注水或防腐添加劑；
適合日常實(shí)驗(yàn)室高頻率開(kāi)關(guān)門操作；
溫度恢復(fù)速度較快，有利于頻繁出入實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)箱 。
五、使用注意事項(xiàng)
放置位置要通風(fēng)培養(yǎng)箱 ，避免設(shè)備背部或底部散熱孔被遮擋；
預(yù)熱時(shí)間充分（至少30分鐘）培養(yǎng)箱 ，再放入細(xì)胞；
水盤水位保持培養(yǎng)箱 ，避免濕度不足；
CO?氣源需純度≥99.99%培養(yǎng)箱 ，避免雜質(zhì)影響傳感器；
傳感器和過(guò)濾器定期維護(hù)，防止漂移或污染培養(yǎng)箱 。
六、總結(jié)
氣套式二氧化碳培養(yǎng)箱因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、升溫快、操作便捷，成為實(shí)驗(yàn)室常規(guī)細(xì)胞培養(yǎng)的主流選擇培養(yǎng)箱 。相比水套式，其適用于快速開(kāi)展實(shí)驗(yàn)和日常操作頻繁的科研環(huán)境，若結(jié)合良好的維護(hù)習(xí)慣和精準(zhǔn)控制系統(tǒng)，也能滿足較高水平的細(xì)胞培養(yǎng)需求。