二氧化碳細胞振蕩培養箱是將CO2培養箱與恒溫振蕩搖床合二為一的專用設備，能夠在精確控制溫度、CO2濃度和相對濕度的同時對培養物進行可控振蕩，特別適合懸浮細胞、微生物發酵和大規模細胞培養等場景。它既保持了傳統CO2培養箱對pH和溫度的嚴格控制，又通過振蕩促進溶解氧傳輸與物質交換，是細胞工程、抗體生產與高密度細胞培養的重要工具。

一、基本結構與核心功能

CO2細胞振蕩培養箱通常由以下幾部分構成：

CO2培養環境主體：類似普通CO2培養箱，具備不銹鋼內膽、隔板、溫控系統、CO2濃度檢測與控制系統以及加濕裝置，能夠在約4–60℃范圍內恒溫，CO2濃度通?？稍?–20%范圍內精確控制，常見波動度在±0.1℃、±0.1%CO2左右。

振蕩系統：內置一個或多個振蕩托盤，通過電機、偏心輪或三維驅動結構實現水平圓周或軌道式振蕩。轉速多在10–300 rpm可調，振幅常為20 mm左右，可根據不同瓶型和細胞需求靈活調整。

夾具與托盤：配備不銹鋼萬用夾具或彈簧夾，可固定不同規格錐形瓶、培養瓶或培養皿，多層托盤可并行處理大批樣品。

制冷與加熱模塊：為實現寬溫域（如4–60℃），許多機型配備壓縮機制冷和電加熱模塊，使設備既可做低溫保存也可做高溫培養，一機多用。

二、工作原理與優勢

細胞在培養過程中需要充足的氧氣與營養物質供應，同時代謝廢物（如乳酸、氨）要及時排出。靜態培養中，溶解氧的傳遞主要靠擴散，效率較低，容易在細胞密度較高時形成梯度。振蕩培養通過液體的流動與界面更新：

加速氧從氣相向液相傳遞，提高溶解氧水平；

促進營養物質與代謝產物的均勻分布；

防止細胞貼壁聚集或沉降，對于懸浮細胞尤其重要。

在CO2振蕩培養箱內，恒溫控制維持37℃等適宜溫度，CO2控制則通過碳酸氫鹽緩沖體系保持培養基pH穩定，再加上高濕度（約95%）減少蒸發，使得細胞能夠在接近“生理狀態”的液體環境中高速增殖。

三、技術參數與性能

以典型型號為例：溫控范圍4–60℃，37℃時溫度波動度約±0.2℃、均勻度±0.6℃；CO2控制范圍0.2–20%，控制精度約±0.1%；振蕩速度10–300 rpm，振幅約20 mm；HEPA高效過濾器可有效凈化箱內循環空氣，降低污染風險。多數機型還支持定時功能，可在設定時間（0–99.99 h）結束后自動停機并報警。

四、主要應用領域

CO2細胞振蕩培養箱廣泛應用于：

懸浮細胞大規模培養：如雜交瘤細胞生產單克隆抗體、免疫細胞培養與擴增等。

微生物發酵與篩選：在CO2可控條件下篩選耐高CO2菌株或進行特定代謝產物生產。

細胞工程與重組蛋白表達：利用高密度培養工藝提高重組蛋白產量。

藥物篩選與毒理測試：在振蕩條件下高通量測試化合物對懸浮細胞的抑制或殺傷作用。

干細胞與組織工程：某些干細胞需要在微懸浮或微載體系統中擴增，CO2振蕩箱提供理想環境。

五、使用與維護要點

為獲得穩定、可重復的培養結果，建議注意：

平衡裝載：托盤上各瓶重量盡量對稱分布，避免偏心過大引起設備振動或噪音。

合理設置轉速與振幅：兼顧氧傳遞與細胞剪切敏感，避免過快轉速損傷細胞。

定期清潔夾具與托盤：防止殘留培養基導致污染或腐蝕。

檢查CO2傳感器與過濾器：按廠家建議定期校準或更換，保持氣體濃度準確和空氣潔凈。

門開關與密封：盡量減少開門頻率，確保箱內CO2濃度與濕度穩定。

綜上所述，二氧化碳細胞振蕩培養箱把“溫室”和“搖床”結合在一起，為懸浮細胞和微生物提供了一個溫控、氣控與力學環境高度可控的培養空間。它在提高培養密度、縮短實驗周期、增強結果一致性方面優勢明顯，是現代生物工程和細胞產業中核心設備之一。