Потребность живых клеток в углекислом газе в 3 раза превышает потребность в кислороде. Углекислота необходима для нормального питания, дыхания, метаболизма, усвоения О2, биосинтеза, это естественный строительный материал клеток.
Количества СО2, содержащегося в обычном воздухе, недостаточно для нормального роста биологических образцов, поэтому учёные создают и поддерживают искусственную насыщенную углекислым газом гипоксическую среду при помощи инкубатора СО2.
Задача этого устройства — обеспечить для клеток и микроорганизмов сбалансированные условия по содержанию кислорода и углекислого газа в условиях благоприятной температуры и влажности. В среднем, при использовании инкубатора показатели биологического развития катализируются в 3–7 раз, сводится к минимуму частота случаев гибели культивируемых организмов.
Основная особенность инкубатора СО2 — возможность дозирования и регулирования всех физических параметров. Система оснащена датчиками содержания газов (СО2 и О2), температуры, влажности, причём измерения осуществляются со строгой периодичностью. Погрешность регулирования концентрации СО2 достигает 0,1% — это очень малая величина в общем объёме газовой смеси. Большинство инкубаторов поддерживают диапазон значений концентрации углекислого газа 0–20%, кислорода — 0,2–95%, что позволяет исследователю подобрать оптимальный баланс для конкретного одно- или многоклеточного организма.
Невозможно переоценить роль инкубаторов СО2 в фармацевтии, биохимических лабораториях, клинических и биологических исследовательских центрах. Современные системы совместимы с любыми задачами инкубации, обеспечивают оптимальную среду для наилучшего роста клеток, включая сложные культивируемые композиции, требующие длительного поддержания гипоксических условий.
Стоит отметить надёжность и удобство эксплуатации инкубаторов, предлагаемых сегодня: предусмотрен настраиваемый интерфейс, микропроцессорное регулирование, система самодиагностики и сигнализации. Приборы чувствительны к изменению настроек, автоматически вентилируются, поддерживают равномерные условия в каждой точке камеры с минимальными флуктуациями. Совершенствование инкубационной лабораторной аппаратуры создаёт предпосылки для быстрого развития технологий клеточного генеза в медицине и биологии.