二氧化碳培養(yǎng)箱（CO2培養(yǎng)箱）是一種進行體外細胞培養(yǎng)的氣體培養(yǎng)箱，通過確保培養(yǎng)環(huán)境中的CO2濃度、溫度和濕度等參數(shù)的穩(wěn)定控制，創(chuàng)造出適合細胞生長和研究的環(huán)境。因此，它被廣泛用于醫(yī)學研究和制藥業(yè)。
應用
1.CO2培養(yǎng)箱在癌癥研究中的應用
在癌癥研究的各項領域中，CO2培養(yǎng)箱在樣本制備以及實驗制備方面發(fā)揮了重要作用，例如藥物研發(fā)、3D侵襲實驗開發(fā)、分析和生物傳感器等等，從簡單的單層細胞到用3D細胞培養(yǎng)模型模擬患者腫瘤（藥物研究和療法開發(fā)）均有應用。
2.CO2培養(yǎng)箱用于生產組織工程產品 (TEP)
組織工程產品是指含有生物工程細胞或組織或由生物工程細胞或組織產生的生物藥物。它們用于再生、修復或替換人體組織。組織工程學，即 Tissue Engineering，是指將提取的人體細胞放在實驗室環(huán)境中培養(yǎng)成更大的細胞團，然后用于替換或再生患者的患病組織，如皮膚、軟骨或骨骼。
3.CO2培養(yǎng)箱用于試管受精
試管受精 (IVF) 是人類生殖醫(yī)學領域中的一種人工授精方法。該應用的目的是在培養(yǎng)皿的細胞培養(yǎng)基中完成卵細胞和精子細胞的人工授精。人類胚胎就是在CO2培養(yǎng)箱中開始受精和發(fā)育的。經過兩到三天后，就可以將胚胎放回子宮。
4.CO2培養(yǎng)箱在診斷中的應用
細胞培養(yǎng)檢測法是診斷分析病原體的重要手段。檢測結果可用于制定內容精確的衛(wèi)生證明并評估病毒對生物藥物的抗藥性。其中一種常用的方法是擦拭取樣法，也就是讓對病毒敏感的細胞培養(yǎng)物與病毒發(fā)生接觸，進而檢測病毒的生物學功能。CO2培養(yǎng)箱是實施細胞解凍和轉移、感染細胞系和染色細胞培養(yǎng)物等各種工序的理想工具。
5.CO2培養(yǎng)箱用于開發(fā)生物傳感器
生物傳感器是一種由生物識別元件和物理傳感器（換能器）通過直接接觸的方式而構成的感測器。生物成分可由酶、抗體、DNA、受體構成，也可由整個細胞和組織切片構成。待測物質與生物成分在相互作用后，首先會產生生物化學信號，然后由傳感器將其轉換成電信號或光信號。
工作原理
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。其工作原理涉及三部分：
一、溫度的控制
氧化碳培養(yǎng)箱溫度控制器由Pt100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。
加熱方式分氣套式加熱和水套式加熱：
1、氣套式加熱
氣套式加熱系統(tǒng)是通過箱體內的加熱器直接對箱內氣體進行加熱的，又叫六面直接加熱。在箱門頻繁開關引起的溫度經常性改變的情況下能夠迅速恢復箱體內的溫度穩(wěn)定。
2、水套式加熱
水套式培養(yǎng)箱是通過一個獨立的熱水間隔間包圍內部的箱體來維持溫度恒定的。熱水通過自然對流在箱體內循環(huán)流動，熱量通過輻射傳遞到箱體內部從而保持了溫度的恒定。
3、區(qū)別
氣套式比水套式加熱快，溫度的恢復比較迅速，特別有利于短期以及需要箱門頻繁開關的培養(yǎng)方式。
二、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。
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。
三、濕度的控制
細胞培養(yǎng)需要維持足夠的濕度水平。大型的二氧化碳培養(yǎng)箱是用蒸汽發(fā)生器或噴霧器來控制相對濕度水平的，而大多數(shù)中、小型培養(yǎng)箱則是通過濕度控制面板的蒸發(fā)作用產生濕氣的，其產生的相對濕度水平可達95-98％。一些培養(yǎng)箱有一個能在加熱的控制面板上保持水份的濕度蓄水池，這樣可以增強蒸發(fā)作用，此蓄水池能增加相對濕度水平達97-98％。