一、编写目的与适用范围
目的
明确 150i 型 CO₂ 培养箱校准的基本流程、操作要求和记录方式。
确保培养箱温度、CO₂ 浓度及湿度的准确度和稳定性,满足细胞培养和生物实验的质量控制要求。
适用范围
适用于实验室采购或自有的 Thermo Scientific 150i 系列 CO₂ 培养箱。
适用于运行前校准、定期校准、维护后校准及质量体系审核等多种场景。
二、术语与定义
校准(Calibration):将培养箱输出参数与参考标准进行比对并调整的过程。
可溯源标准:经国家计量机构认证的温度计、CO₂ 测量仪和湿度传感器。
准确度:测量值与真实值之间的接近程度。
均匀性:培养箱不同位置参数的一致性。
稳定性:在一定时间内参数波动范围。
三、职责分工
职能 | 角色 | 主要职责 |
---|---|---|
质量管理部门 | 质量负责人 | 定制 SOP,监督执行,审核校准记录,定期评审。 |
仪器管理员 | 校准执行者 | 按 SOP 执行校准,填写校准报告与维护台账,维护校准设备。 |
实验室主管 | 使用监控人员 | 确保按周期进行校准,及时处理校准异常及设备故障。 |
第三方服务机构(可选) | 校准验证者 | 提供可溯源标准设备,完成专项比对与验证。 |
四、校准周期与档案管理
校准周期
首次校准:设备安装调试完成后进行。
定期校准:建议 6 个月校准一次,或根据实验室质量体系要求执行。
再校准:维修、搬迁或出现报警故障后需重新校准。
档案管理
校准记录包括:校准报告、设备标识、标准装置证书、校准人员签名及审核意见。
校准报告保存期限不少于 5 年,并归档至质量管理系统。
五、校准设备与材料
标准温度计
可溯源铂电阻温度计(Pt100 或等效)。
精度等级 0.1℃ 或更高。
CO₂ 浓度分析仪
NDIR(非色散红外)或电化学式,精度 ±0.1% CO₂。
配备独立气源或取样管路。
湿度传感器
露点仪或相对湿度计,精度 ±2% RH。
辅助工具及消耗品
标准电缆、取样管、密封圈、无纤维擦拭布、乙醇、记录表格。
六、校准前准备
环境检查
实验室温度 20–25℃,相对湿度 30–60%。
无强电磁干扰、振动源或气流直吹。
设备预热
培养箱断电 10 分钟后恢复供电,空载运行 ≥2 小时,使温度、CO₂ 和湿度稳定。
文件核对
确认校准仪器证书在有效期内;
核对校准表格与批次设备编号。
七、校准步骤
1. 温度校准
点位布置
在箱体中心、四角及门侧中点共 7 个位置均匀放置标准温度计感温探头。
设定温度
按照用户需求或校准规范依次设定 37℃、25℃、4℃ 或其他温度梯度。
稳定确认
每个设定点达到稳态(温度波动 ≤±0.2℃ 且持续 30 分钟)后记录各点读数。
计算平均值、最大偏差和均匀性(最大差值),并与设定值比较。
调整与验证
若偏差超出允许范围(典型 ±0.5℃),按说明书调整 PID 参数,重复上述步骤直至满足。
2. CO₂ 校准
取样方式
通过无纤维取样管将箱内气体引至 CO₂ 分析仪;确保管路密闭,无外界气体干扰。
设定浓度
依次设定 5%、10%(用户需求可选 3%–20%);
稳态确认
CO₂ 稳定(波动 ≤±0.1% 且持续 20 分钟)后,记录分析仪读数。
偏差评估
计算误差(分析仪读数与设定值之差),若超出 ±0.2% CO₂,则需调节流量控制器或校准 MFC。
重复验证
调整后复测直至符合规范。
3. 湿度校准(可选/根据标准)
采样布点
在门侧中、高、低位置及箱体中心安装湿度传感器。
测量设定
在 60%、80% RH 或用户预设湿度条件下等候稳态(波动 ≤±3% RH 且持续 30 分钟);
结果分析
记录各点读数,计算平均值及最大差异;若偏差超出 ±5% RH,检查水盘水位及湿化系统。
八、校准结果处理与报告
数据整理
将温度、CO₂、湿度数据录入标准表格,并计算偏差、均匀性和稳定性指标。
合格判定
对照《培养箱校准规范》或用户协议中规定的允许偏差;
对于不合格项,出具不符合项报告并附整改意见。
报告编制
内容包括:设备编号、校准日期、校准人员、使用标准、校准数据、结果评价及签字。
审核与存档
质量负责人审核签字后,归档至校准档案柜或电子管理系统。
九、风险识别与控制措施
风险项 | 可能后果 | 预防与控制 |
---|---|---|
标准仪器精度失效 | 校准数据失真,导致设备长期误差累积 | 严格执行仪器年检与校准证书管理,过期不得使用 |
培养箱未预热或未稳态 | 读数不稳定、校准结果不准确 | 预热时间≥2h,实时监测波动范围,确认稳态后再进行校准 |
取样管路漏气 | CO₂ 校准误差大或读数偏低 | 检查管路密封性,采用快装接头及定期更换密封件 |
湿化器水质或水位异常 | 湿度偏低或波动大 | 使用蒸馏水或去离子水,按周期更换水并保持水位在推荐范围 |
人为记录错误或疏漏 | 校准档案缺失或数据错误 | 表格填写规范化,双人交叉验对,电子系统自动校验数据完整性 |
十、附件与表单
校准记录表(示例)
设备编号、校准人员、校准日期、各点读数、偏差值、调整记录、结果判定、签名。
不符合项报告表
描述不符合项、整改措施、整改完成验证及签名。
仪器清单与证书复印件
标准仪器型号、编号、证书编号与有效期。
总结:
编写 150i CO₂ 培养箱校准 SOP 时,应围绕“目的明确、职责清晰、方法标准、记录完整、风险可控”五大原则展开,既要突出操作步骤的细化与可执行性,又需兼顾校准结果的可溯源性和管理闭环,确保培养箱在日常使用中能够持续、稳定地满足细胞培养及相关实验的质量要求。