一、概述与执行原则
定义
OQ（运行确认）：验证设备在安装、维修或重大调校后，能否按照设计规范在规定的参数范围内运行。
PQ（性能确认）：在设备日常使用周期内，定期检查其性能稳定性与可重复性，以确保培养环境始终符合实验需求。
执行周期
OQ：设备首次安装调试完成后，及每次大修、更换控制器或固件升级后必须重新执行一次。
PQ：建议每季度（3 个月）或每 500 小时运行后进行一次，也可根据实验室 SOP 与风险评估结果适当调整频率。
执行原则
严格按照制造商推荐及国际实验室标准（如 ISO 14644、USP <1046>）执行，确保可溯源、可审核；
所有仪器、传感器与辅助工具须经校准并留存校准证书；
全程按书面 SOP 操作，数据自动采集与手工记录相结合，确保准确完整；
建立跨部门协作机制，由质量管理、工程支持与使用单位共同参与，分工明确。
二、所需仪器与材料
三、OQ 流程步骤
1. 预检与环境准备
设备状态检查：确认培养箱已完成安装，断电状态；外观无损伤、门封条完整。
环境控制：实验室温度 20–25 ℃、相对湿度 30–60%；无明显气流干扰；箱门周围清洁。
电源与气源：检查电压稳定（AC 220V ±10%）、CO₂ 气瓶压力正常，连接管路无泄漏。
2. 仪器布置与标定
温度探头：将两支 PT100 铂电阻探头分别放置于箱体中心和角落 1／4 处，固定于支架。
CO₂ 传感器：将 NDIR 传感器探头放置于箱体中心高度水平位置，避免贴壁。
湿度传感器：置于两探头之间，保持 5–10 cm 间距。
气流监测：流速仪管口置于 CO₂ 喷嘴附近或风扇出风口处，以测试内部气流循环。
系统标定：外置传感器全部接入数据采集系统，进行零点与跨度验证。
3. 参数设定与稳态运行
设定值：温度 37.0 ℃、CO₂ 5.0%（v/v）、相对湿度 ≥ 95%。
预热运行：通电并通 CO₂，启动箱体运行，等待内部温度、CO₂ 与湿度达到设定范围并稳定≥ 2 小时。
稳态确认：在稳定期最后 30 分钟内，监测曲线波动：
温度波动范围：±0.3 ℃；
CO₂ 波动范围：±0.2%；
湿度波动范围：±3% RH；
气流波动：≤±10% 设定流速。
4. 数据采集与偏差记录
采样频率：所有通道以 1 分钟采样一次；
记录内容：实时数值、最小值、最大值、平均值、峰谷差；
偏差判定：若任一参数超出设定范围或波动超限，需暂停测试，查明原因（如传感器故障、箱体密封问题），在故障排除后重新启动 OQ。
5. OQ 完成判定
若所有参数满足上述稳态及波动要求，即判定 OQ 通过；
完成后打印或导出 OQ 报告（含原始曲线图与统计结果），由执行人、负责人审核签字。
四、PQ 流程步骤
1. 样品模拟与布局
样品替代：在箱内放置等量无菌生理盐水样本（2 mL×6 支），放于中层托盘四角与中心；
湿度保持：水盘中注入 50 mL 蒸馏水，并在托盘下方放置硅胶或吸水棉条作对比。
均匀分布：确保样品与水盘布置平衡，避免对箱体平衡造成影响。
2. 循环验证实验
运行周期：设定同 OQ 参数，连续运行 72 小时；
过程监测：数据采集同 OQ，重点观察长周期漂移；
中途检查：24、48、72 小时三次，记录：
样品温度（用数字温度计快速测量样本瓶内温度）；
CO₂ 准确度（取样分析）；
样本蒸发量（称重法）；
水盘水量剩余。
3. 生物学功能确认
指示微生物或细胞：可放置生长指示菌株（如大肠杆菌 LB 培养管）或细胞培养板，观察生长情况；
对比实验：同时在已确认 OQ 的另一台箱内平行培养，72 小时后按生长曲线或细胞活力作比较；
生物指标记录：菌液 OD₆₀₀、细胞存活率或 PDL（人口学代数）等；
4. 长期稳定性评估
漂移分析：以 PQ 开始时参数均值为基准，计算 72 小时期间各参数的最大漂移与平均漂移；
趋势判定：若漂移呈上升或下降趋势超过 OQ 时限值 50%，提示设备老化或部件磨损；
维护建议：若出现趋势偏差，请求维护或更换关键零部件（如 CO₂ 传感器、加热模块、密封条）。
5. PQ 完成判定
当样品温度偏差 ≤±0.5 ℃、CO₂ 偏差 ≤±0.3%、样本蒸发量 ≤10% 初始体积、水盘剩余 ≥60%，且生物指标与对照一致，则判定 PQ 通过；
出具 PQ 报告，附生物学验证数据与趋势分析图。
五、数据管理与报告编制
电子与纸质双轨
所有原始数据（曲线、表格、照片）存档至 LIMS；
形成纸质报告，内容包括：执行人、日期、设备编号、方法描述、原始数据附页、审核签字页。
报告结构
封面：项目名称、设备型号、编号、执行日期；
执行摘要：OQ/PQ 执行目的与结论；
方法与材料：仪器、传感器、样品列表；
结果与分析：曲线图、统计表、偏差分析；
结论与建议：OQ/PQ 判定结果、需改进事项、下次执行周期；
附件：校准证书、原始记录、照片。
评审与归档
由质量管理部门会签，存入实验室质量档案柜；
在 LIMS 中更新设备状态与下次执行提醒，确保定期性。
六、偏差处置与预防
即时纠偏
对 OQ 中发现的波动超限，首选检查传感器与管路，若系统本身故障需立即停机维修；
对 PQ 中样品偏离，检查密封、气源稳定性，必要时调整湿度设置或更换耗材；
趋势管理
建立关键参数漂移趋势图，半年汇总一次；
若趋势持续向不利方向发展，提请提前维护或备件更换。
SOP 完善
根据每次 PQ/OQ 中暴露的问题，及时更新 SOP；
开展操作人员培训，提升执行质量与一致性。
七、总结
定期实施赛默飞二氧化碳培养箱 150i 型号的 OQ 与 PQ 流程，能够系统评估并控制设备关键性能，及时发现并排除隐患，保障细胞培养环境的可重复性与可靠性。通过规范化操作、严格数据管理与持续改进，有助于实验室满足 GMP、GLP 等质量体系要求，提升科研与生产的整体质量与效率。对此流程的持续执行与优化，是实验室高质量管理的重要基石。
