二氧化碳培養箱和三氣培養箱有什么區別？

二氧化碳培養箱和三氣培養箱是細胞培養中常用的兩種設備，它們在功能、氣體控制和適用場景上存在顯著差異。以下是兩者的主要區別：

1. 氣體控制范圍

二氧化碳培養箱（CO?培養箱）：僅能精確控制CO?濃度（通常為5%），通過調節CO?水平來維持培養液的pH值（通常通過碳酸氫鈉緩沖系統實現）。箱內其余氣體為空氣（約78%氮氣、21%氧氣和少量其他氣體），無法主動調節氧氣濃度。

三氣培養箱（多氣體培養箱）：除控制CO?外，還能調節氧氣（O?）和氮氣（N?）濃度。通過注入N?來降低O?水平，可模擬低氧（如1%~10%）或厭氧環境（0%），適用于需要精確控制氧化應激或缺氧條件的實驗。

2. 應用場景

CO?培養箱：適用于常規細胞培養（如腫瘤細胞、干細胞、原代細胞），這些細胞在5% CO?和大氣氧濃度（約21%）下即可正常生長。例如，哺乳動物細胞培養、病毒增殖等。

三氣培養箱：用于需要特定氧氣條件的研究，如：

  低氧研究：模擬體內缺氧環境（如腫瘤微環境、胚胎發育）。

  干細胞培養：某些干細胞在低氧下增殖更快。

  厭氧微生物培養：需無氧環境。

3. 技術復雜度與成本

CO?培養箱：結構相對簡單，僅需CO?傳感器和進氣閥，價格較低（通常數萬元），維護成本低。

三氣培養箱：需額外配備O?傳感器、N?氣源及更復雜的氣體混合系統，價格昂貴（可達CO?培養箱的2~3倍），且需定期校準多組傳感器。

4. 其他功能差異

密封性：三氣培養箱通常密封性更強，以避免氣體泄漏；CO?培養箱對密封要求較低。

濕度與溫度控制：兩者均能控制溫度（37℃）和濕度（≥90%），但三氣培養箱可能因頻繁氣體交換需更高效的濕度維持系統。

5. 選擇建議

若實驗僅需穩定pH環境，選擇CO?培養箱即可。

若涉及缺氧/低氧模型、代謝研究或特殊微生物培養，則需三氣培養箱。

總結

兩者的核心區別在于氧氣控制能力。CO?培養箱是基礎工具，而三氣培養箱擴展了科研人員對細胞微環境的調控維度，尤其在轉化醫學和前沿研究中用的比較多。

上海合恒儀器設備有限公司

2025.3.27