一、概述
赛默飞(Thermo Scientific)培养箱 250i 是科研、医疗、生物制药及食品检测领域常用的高精度恒温恒湿设备。无论用于细胞培养、微生物生长、药品稳定性试验,还是特殊生化反应,温度、湿度和二氧化碳浓度等关键参数的稳定性都是实验成功的前提。
校准是保证培养箱性能符合实验需求、确保数据可靠性的重要过程。对于二手 250i 型号来说,经过长时间使用或运输后,传感器精度可能出现偏差,因此在投入使用前必须进行系统的校准。
二、校准的目的与意义
确保实验结果的准确性
校准可修正传感器读数与真实值之间的偏差,避免因环境参数失真而影响实验结论。满足质量体系要求
GMP、GLP、ISO17025 等质量管理体系要求设备具有可追溯的校准记录。延长设备使用寿命
通过定期校准可及时发现传感器老化、线路故障等问题,防止小故障演变为大故障。确保不同批次实验的可比性
在长期研究中保持相同的环境条件,有助于提高实验重复性。
三、校准的技术原理
赛默飞 250i 的校准依赖于标准仪器比对与系统软件修正相结合的方式:
标准仪器比对:使用经国家计量溯源的标准温湿度计、CO₂ 分析仪等外部设备,测量培养箱内部的实际值。
软件修正:将测得的实际值与培养箱显示值进行比较,通过内部控制系统调整传感器读数曲线,使其与真实值一致。
这种方法既保证了校准的精度,又不需要替换原有传感器,减少了维护成本。
四、校准前的准备工作
设备状态检查
确认培养箱无故障报警,运行稳定。
清理箱内灰尘与水垢,避免影响传感器响应。
工具与仪器准备
高精度温度计(精度 ±0.1℃)
高精度湿度计(精度 ±2%RH)
CO₂ 分析仪(适用于 NDIR 测量,精度 ±0.1%)
校准记录表格或电子记录系统
环境准备
避免在强光、强气流或剧烈温湿变化的房间中进行校准。
确保电源稳定,无频繁波动。
稳定时间
在正式测量前,培养箱应至少运行 24 小时,使内部环境稳定。
五、详细校准流程
1. 温度校准
(1)布置测温探头
将标准温度探头放置在箱体中部,避免紧贴加热元件或风口。
如果需要验证均匀性,可在上下左右四角和中心位置同时布置多个探头。
(2)记录稳定温度
设定目标温度(如 37.0℃),等待系统稳定(波动 ≤0.1℃,至少持续 30 分钟)。
同时记录标准温度计与设备显示的温度值。
(3)计算偏差
偏差 = 设备显示值 − 标准温度值
若偏差超出允许范围(一般 ±0.3℃),进入修正步骤。
(4)修正方法
通过控制面板进入校准菜单,输入修正值。
再次运行并验证,直至偏差在允许范围内。
2. 湿度校准
(1)探头布置
将标准湿度计置于培养箱中部位置,与温度探头相邻,以保证测量条件一致。
(2)稳定湿度
设定湿度(如 90%RH),等待至少 1 小时稳定。
(3)记录与计算
记录设备显示值与标准湿度值,计算偏差。
(4)修正方法
通过内部设置菜单输入湿度修正系数。
验证湿度曲线在不同设定点(如 70%、80%、90%)下的准确性。
3. 二氧化碳浓度校准(如有 CO₂ 控制模块)
(1)采样准备
使用气体采样管从箱体内部引出气体至 CO₂ 分析仪。
(2)稳定浓度
设定目标浓度(如 5.0%),等待系统稳定(波动 ≤0.1%)。
(3)测量与计算
同时记录 CO₂ 分析仪与设备显示值,计算偏差。
(4)修正
在校准菜单中输入 CO₂ 修正值,或使用自动校准功能(Auto-Calibration),部分型号可连接标准气体瓶实现一键校准。
六、常见校准问题与解决方案
偏差无法消除
检查传感器是否老化或损坏,必要时更换。
湿度波动大
检查加湿系统水质与水位,防止水垢堵塞蒸发器。
CO₂ 浓度不稳定
检查气源压力与流量调节阀,确保气体供应稳定。
校准值丢失
固件版本过低可能导致校准数据不能保存,应升级系统软件。
七、校准周期与维护建议
周期建议
温度:每 6 个月一次
湿度:每 6 个月一次
CO₂ 浓度:每 3–6 个月一次
特殊情况下的立即校准
搬运或运输后
长时间停用后重新启用
发生重大温控或气控故障后
维护建议
保持传感器干净,防止灰尘和水汽影响读数。
定期检查风扇运行与密封圈状况,保证箱内环境稳定。
八、二手设备校准的特殊注意事项
确认传感器型号与状态
二手设备可能已更换过非原厂传感器,需验证其兼容性与精度。
核对固件与功能可用性
部分老旧设备可能缺失自动校准功能,需要手动调整。
建立完整的校准记录档案
对二手设备进行首次校准时,应建立档案,包括初始偏差、修正系数、标准仪器型号与校准日期。
九、总结
赛默飞培养箱 250i 的校准方法既包括硬件检测与比对,也包括软件修正与验证。二手设备的校准更应细致入微,确保在温度、湿度、CO₂ 三大核心参数上的精度达到实验要求。
系统化的校准流程应包含:
校准前的设备检查与标准仪器准备
温度、湿度、CO₂ 分别独立的精确比对与修正
校准记录存档与周期性复核
对于实验室而言,良好的校准管理不仅是质量控制的重要组成部分,更是保证实验结果可信性的根本保障。