手套箱最为核心的功能之一便是对 O₂、H₂O 以及有机气体进行高效清除。

这一关键功能使其能够广泛应用于那些需要在无水、无氧、无尘的超纯环境下进行的科学研究与工业生产活动。例如在锂离子电池及材料的研发过程中，哪怕是微量的水分与氧气，都可能对电池的性能产生极为显著的影响，而手套箱所提供的纯净环境则能有效避免此类不利因素的干扰，确保电池材料的稳定性与可靠性，进而提升电池的整体性能与使用寿命。

在半导体行业，细微的杂质都可能导致芯片出现缺陷，手套箱所营造的超净环境为半导体材料的制备、加工与检测等环节提供了坚实保障，助力半导体产业朝着更高精度、更高性能的方向发展。

手套箱的主要作用是为操作提供一个与外界隔离的特定环境，这个环境可以是无氧、无水、无尘、无菌等，具体取决于应用需求。以下是手套箱的主要用途：

一、提供特殊环境

惰性气体环境：手套箱可以提供惰性气体(如氩气、氮气)环境，用于保护对空气敏感的材料或反应。例如，在锂离子电池材料的研究和生产中，手套箱可以防止材料与空气中的水分和氧气接触，从而保持材料的纯度和性能。

无菌环境：在生物医学领域，手套箱可以提供无菌环境，用于微生物培养、细胞操作、疫苗生产等。例如，在细胞治疗产品的制备中，手套箱可以防止细胞受到外界微生物的污染，确保细胞治疗产品的质量和安全性。

低尘环境：在电子元件制造和精细化工生产中，手套箱可以提供低尘环境，防止灰尘等杂质对产品的影响。例如，在芯片封装过程中，手套箱可以防止灰尘进入封装环境，保证芯片封装的质量和可靠性。

二、隔离操作

保护操作人员：手套箱可以将操作人员与有害物质隔离，防止操作人员接触到有毒、有害、放射性等危险物质。例如，在处理放射性材料或有毒化学品时，手套箱可以保护操作人员的安全。

保护样品或产品：手套箱可以防止样品或产品受到外界污染，保证其纯度和质量。例如，在高纯试剂制备过程中，手套箱可以防止试剂受到空气中的杂质污染，保证试剂的纯度。

三、精确控制

气体成分控制：手套箱可以精确控制内部的气体成分，通过气体循环系统和气体净化系统，确保内部环境的稳定性和纯净度。例如，在有机合成反应中，手套箱可以提供高纯度的惰性气体环境，避免杂质干扰反应。

温度和湿度控制：手套箱可以配备温度和湿度控制系统，精确控制内部的温度和湿度。例如，在蛋白质结晶过程中，手套箱可以控制结晶环境的湿度和温度，保证蛋白质晶体的质量。