一、概述
赛默飞(Thermo Scientific)培养箱 4111 是一种高精度恒温恒湿设备,可根据配置支持二氧化碳(CO₂)浓度控制。无论用于细胞培养、微生物生长、组织工程还是药品稳定性试验,温度、湿度、气体浓度的准确性和稳定性都是确保实验结果可靠性的关键。
校准是确保设备在运行过程中能够输出准确参数的重要步骤。对于二手 4111 型号来说,由于曾经历长时间使用、搬运、储存等环节,其内部传感器可能出现漂移或老化,因此在投入使用前和日常运行中,必须进行系统化的校准。
二、校准的目的
确保实验数据的准确性
消除设备显示值与实际值的偏差,使实验条件真实可控。
满足法规与质量体系要求
GMP、GLP、ISO17025 等体系要求关键设备具备可追溯的校准记录。
延长设备使用寿命
定期校准可以在早期发现传感器漂移、气路泄漏等潜在问题。
提高实验重复性
不同批次实验在相同条件下运行,提高数据可比性。
三、校准的技术原理
赛默飞 4111 的校准基于标准仪器比对与内部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高精度温湿度计、CO₂ 分析仪等设备测量培养箱内部的真实值。
偏差计算
比较设备显示值与标准仪器测量值,得出偏差。
内部修正
通过设备的校准菜单输入修正系数,调整传感器的输出曲线。
验证确认
再次测量确认修正后的偏差在允许范围内。
四、校准前的准备工作
设备状态确认
确认培养箱运行稳定、无报警、内部清洁。
标准仪器准备
高精度温度计(精度 ±0.1℃)
高精度湿度计(精度 ±2%RH)
CO₂ 分析仪(NDIR 型,精度 ±0.1%)
标准 CO₂ 气瓶(已知浓度,如 5.0%)
环境条件
室温稳定,避免强光、强气流干扰。
电源稳定,接地良好。
稳定时间
校准前设备应在设定条件下稳定运行 12–24 小时。
五、温度校准方法
探头布置
将标准温度探头放置在箱体中部,避免靠近加热元件或风口。
设定温度
设置目标温度(如 37.0℃),等待温度波动小于 ±0.1℃ 并持续 30 分钟。
记录数据
同时读取标准温度计与设备显示值。
计算偏差
偏差 = 设备显示值 − 标准值。
修正值输入
在校准菜单中输入修正值,保存设置。
验证
再次运行并测量,确认偏差在 ±0.3℃ 以内。
六、湿度校准方法(如配湿控功能)
探头放置
将标准湿度计放在箱体中部,与温度探头相邻。
设定湿度
设置目标湿度(如 90%RH),等待 1 小时稳定。
记录与计算
比对标准湿度计与设备显示值,计算偏差。
修正
在系统菜单中输入修正系数。
多点验证
在不同设定点(如 70%、80%、90%)重复验证。
七、CO₂ 浓度校准方法(如配气控功能)
采样准备
将采样管连接到箱体 CO₂ 检测口。
设定浓度
设置目标浓度(如 5.0%),等待稳定。
比对测量
用 CO₂ 分析仪读取真实浓度,与设备显示值比对。
修正
在校准菜单输入修正值,或执行自动校准程序(使用标准气体)。
验证
在多个设定点(如 3%、5%、7%)进行验证。
八、二手设备校准的特殊注意事项
传感器老化检测
若修正后偏差仍超标,应考虑更换传感器。
气路密封性检查
对 CO₂ 系统进行泄漏测试,防止气体浓度不稳。
历史数据清理
清除旧的校准参数与数据,避免干扰新校准结果。
缩短初期校准间隔
对二手设备建议前 6 个月每 3 个月校准一次,确认性能稳定后恢复正常周期。
九、常见问题与解决方案
问题 | 可能原因 | 处理方法 |
---|---|---|
校准后偏差仍大 | 传感器老化、线路故障 | 更换传感器或检修电路 |
湿度波动大 | 加湿系统结垢、传感器受潮 | 清洁加湿器,烘干传感器 |
CO₂ 浓度漂移 | 气源不稳、传感器漂移 | 检查气瓶与减压阀,重新校准 |
校准值丢失 | 软件版本低、存储错误 | 升级固件,重新校准 |
十、校准周期与记录管理
推荐周期
温度:每 6 个月
湿度:每 6 个月
CO₂:每 3–6 个月
记录要求
保存校准日期、执行人、标准设备型号、校准前后数据、修正值。
建立电子与纸质双档案,便于审计与追溯。
特殊情况即时校准
搬运后
长期停用后
发生温控或气控故障后
十一、总结
二手赛默飞培养箱 4111 的校准是保证其在再使用过程中依然具备高精度环境控制能力的关键步骤。
温度、湿度、CO₂ 三项核心参数需分别独立校准,并进行多点验证。
二手设备应在首次使用前进行全面校准,并在运行初期缩短校准周期。
建立完整的校准记录体系,是满足质量管理体系和实验可追溯性的重要保障。