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水套式二氧化碳培養箱是細胞、組織、細菌培養的一種儀器。是開展免疫學、腫瘤學、遺傳學及生物工程所必須的關鍵設備，可廣泛應用于細胞培養、微生物研究、病理學術、生命科學等領域。典型的應用領域包括：干細胞培養、再生醫學研究、組織工程、體外受精、神經系統科學和其他哺乳動物細胞研究等。
水套式二氧化碳培養箱是通過在培養箱箱體內模擬形成類似細胞/組織在生物體內的生長環境，要求穩定的溫度37℃、穩定的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/組織進行體外培養的一種儀器。
水套式二氧化碳培養箱通過包圍內部箱體的獨立熱水間隔來保持恒定的溫度。熱水通過自然對流在箱體中循環，熱量通過輻射傳遞到箱體中，從而保持恒定的溫度。此外，水套式二氧化碳培養箱還具備污染物在線過濾功能，所有進入培養箱的氣體均經過0.2μm在線過濾器過濾，以消除氣體雜質和污染物。
水是一種很好的絕熱物質，當遇到斷電的時候，該設備就可以比較長時間的保持培養箱內的溫度均勻性以及準確性和穩定性，有利于實驗環境不穩定(如對實驗有用電限制或經常停電)的用戶選用。
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