细胞培养技术是细胞相关的生物学研究的基础,在生物技术研究领域占据非常重要的位置。细胞的培养环境除了营养物质外,适宜的温度、湿度、气体环境以及无菌环境等条件也是必不可少的。便携式细胞培养箱可以为细胞的培养过程提供稳定的温度环境、长期持久的湿度环境、维系细胞生长的酸碱度平衡的气体环境,以及能很好地实现细胞培养的密闭无菌环境。它是细胞转运、实验室短期细胞培养、现场实验等应用中的重要工具。其中,重量轻、体积小、控制参数相对稳定是便携式细胞培养箱研制的主要要求。本课题综合分析了国内外便携式细胞培养系统的发展现状,针对一些参数尤其是温度和湿度参数的控制过程中存在的问题,研究开发了一种基于PIC16F877A单片机控制的便携式细胞培养箱。该便携式培养系统可进行温度和相对湿度值的检测与控制,系统箱体结构设计小巧轻便,能实现细胞样本的远距离传输。本细胞培养系统采用PIC16F877A作为主控芯片,电路部分采用相互独立的模块式设计。系统采用数字温湿度传感器SHT11实现了系统中培养区内温度和相对湿度值的检测;利用半导体制冷片TEC-12706作为温度控制系统的主器件,实现温度控制过程中的加热与降温;采用超声雾化加湿器为系统加湿。系统箱体的结构设计可以保证箱体整体良好的密闭性与培养区内温湿度的均匀。文中详细介绍了便携式细胞培养系统的总体结构、硬件电路、控制软件的开发以及箱体的结构设计。最后对系统箱体进行了实验,实验结果表明,系统箱体能较准确地控制培养区内温度和相对湿度值,有助于细胞培养样本的远距离运输。