賽默飛(Thermo Fisher Scientific)3111 型 CO? 培養箱是一種高精度恒溫恒濕設備,廣泛應用于細胞培養、微生物生長、組織工程和藥物研發等實驗室。其性能穩定性直接決定了實驗數據的可靠性與重復性。
在長期運行過程中,溫度傳感器、CO? 濃度探頭、濕度系統及控制電路會受到老化、環境變化或操作誤差的影響,導致顯示值與實際值偏差增大。若不進行定期校驗,將可能出現培養條件漂移、細胞生長異常甚至實驗失敗。
因此,對賽默飛 3111 型培養箱實施定期校驗是實驗室質量管理體系的重要組成部分,也是符合 ISO/IEC 17025、GLP、GMP 等標準的必要要求。校驗工作旨在通過標準儀器比對與數據驗證,確認設備測控系統的準確性、穩定性與可追溯性。
確保測量精度
校驗能驗證培養箱溫度、CO? 濃度、濕度等關鍵參數的顯示是否準確,避免因儀器偏差造成實驗條件錯誤。
保證數據一致性
通過定期比對標準器具和設備讀數,維持長期的測控一致性,使多臺設備間的實驗結果具備可比性。
降低運行風險
及時發現傳感器老化、系統漂移、控制邏輯誤差等潛在隱患,防止故障擴大。
符合質量規范
醫療、藥品及科研機構需定期對關鍵設備執行校驗,以滿足法規、質量體系與審計要求。
延長設備壽命
校驗過程伴隨清潔、維護與調整,可減少部件過度磨損,提高整體可靠性。
根據賽默飛實驗室設備維護指南及行業經驗,3111 型 CO? 培養箱的校驗周期建議如下:
| 校驗項目 | 周期 | 說明 |
|---|---|---|
| 溫度系統校驗 | 每 6 個月 | 必檢項目,依據國家計量標準 |
| CO? 濃度校驗 | 每 6 個月 | 使用標準氣體比對 |
| 濕度系統校驗 | 每 12 個月 | 按環境條件適當調整 |
| 傳感器線性檢查 | 每 12 個月 | 確認信號曲線穩定性 |
| 門體密封性與氣密性 | 每 12 個月 | 保障穩定環境 |
| 控制功能驗證 | 每 6 個月 | 檢查溫控與報警系統 |
實驗室應建立 年度設備校驗計劃表,明確每臺培養箱的校驗時間、責任人、執行單位和記錄保存方式。
校驗前應提前一周進行通知與停機準備,確保樣品轉移、安全斷電并維持備用設備運行。
環境條件
校驗應在實驗室正常運行狀態下進行,室溫保持 22–25℃,相對濕度 40–60%RH,避免外界氣流干擾。
設備狀態
清潔腔體、檢查密封條完好;
運行至少 24 小時以達到熱平衡;
校驗期間不得頻繁開門或調節參數。
儀器準備
標準溫度計(精度 ±0.1℃);
CO? 濃度標準儀或紅外氣體分析儀(精度 ±0.1%);
濕度計(精度 ±2%RH);
計時器、數據記錄儀及標準氣瓶。
文件資料
上次校驗記錄;
設備說明書與操作規程;
校驗計劃及校準證書。
定期校驗內容應覆蓋溫度、濕度、CO? 濃度及報警系統四個核心模塊。
在培養箱內部放置經計量認證的標準溫度探頭(不少于三點:上、中、下位置),將設備設定為 37.0℃。
待溫度穩定 1 小時后,記錄各點溫度值。
| 項目 | 要求 |
|---|---|
| 溫度均勻性 | 各點溫差 ≤ ±0.3℃ |
| 溫度波動度 | ±0.1℃ |
| 顯示偏差 | 實測平均值與顯示值偏差 ≤ ±0.2℃ |
將各測點溫度與設定值比較,計算偏差,繪制溫度分布曲線。若偏差超限,需重新校準溫度傳感器或調整控制參數。
設定 CO? 濃度為 5.0%,使用標準氣體(濃度 5.00% ±0.05%)進行比對。
關閉箱門,穩定運行 30 分鐘;
使用 CO? 標準檢測儀探頭插入測試口;
連續采樣三次,記錄讀數平均值;
比較設備顯示值與標準值,計算偏差。
| 項目 | 合格標準 |
|---|---|
| 顯示偏差 | ≤ ±0.3%(絕對值) |
| 穩定性 | 1 小時內波動 ≤ ±0.2% |
| 恢復時間 | 開門 30 秒后 10 分鐘內恢復至設定值 |
若超出范圍,應校準 CO? 傳感器或更換探頭。
使用標準濕度計置于腔體中部位置,設定濕度維持在 90%RH 左右。
在溫度穩定后,記錄 1 小時內濕度變化。
| 參數 | 允許誤差 |
|---|---|
| 濕度顯示偏差 | ±5%RH |
| 波動度 | ≤ ±3%RH |
若偏差較大,可清潔加濕盤、檢查蒸發加熱器及補水系統。
通過手動調整設定值或斷開傳感器,驗證報警系統能否在規定時間內觸發。
| 測試項 | 方法 | 判定標準 |
|---|---|---|
| 超溫報警 | 升溫至設定+2℃ | 聲光報警啟動 |
| 欠溫報警 | 斷開加熱電路 | 報警啟動并記錄 |
| 門開報警 | 打開門體 2 分鐘 | 報警顯示正確 |
| CO? 異常報警 | 關閉氣源 | 3 分鐘內提示“CO? LOW” |
| 電源報警 | 短時斷電 | 恢復后自動記錄事件 |
所有報警必須在控制系統上準確顯示并伴隨聲光提示,復位功能正常方為合格。
每個校驗項目均應建立獨立數據表,內容包括:
校驗日期、地點、設備編號;
儀器型號及校準證書編號;
測試點、實測值、偏差值;
操作人及審核人簽名。
| 類型 | 主要原因 | 影響程度 |
|---|---|---|
| 傳感器漂移 | 長期使用、老化 | 高 |
| 環境波動 | 室溫濕度不穩定 | 中 |
| 校準儀器誤差 | 標準器具精度不足 | 中 |
| 人為讀數誤差 | 記錄不規范 | 低 |
| 箱體氣流 | 門開關頻繁 | 中 |
若偏差小于允許范圍一半,可記錄為“正常”。
若偏差超過限值但可調整,通過系統校準功能修正。
若傳感器失效或漂移嚴重,應更換部件并重新校驗。
校驗合格后,應在設備顯著位置粘貼 “校驗合格標簽”,注明:
校驗日期;
校驗人;
下次校驗時間;
校準單位名稱。
若未通過校驗,應粘貼 “暫停使用” 標簽,并及時維修。
校驗記錄及原始數據應歸檔保存至少三年;
所有記錄需編號并簽字確認;
電子數據應定期備份;
任何修正或補錄必須注明原因及時間。
實驗室應對歷次校驗數據進行比對分析,繪制溫度、CO?、濕度偏差趨勢圖。若出現持續性偏移,應重新評估傳感器及控制系統穩定性。
偏差分級管理有助于判斷風險:
一級偏差(≤限值一半):設備狀態正常;
二級偏差(接近限值):需觀察或提前下次校驗;
三級偏差(超限):立即維修或停用。
每次校驗完成后,應由質量管理人員復核,確認記錄完整、結論明確,并與實驗室運行記錄進行比對驗證。
定期校驗不僅是檢測精度,更是設備維護過程的重要環節。為確保校驗結果長期有效,應與日常保養相結合:
溫度系統:定期清除風道灰塵、保持風機通暢;
CO? 系統:更換氣體過濾器、檢查閥門密封;
濕度系統:清洗水盤、防止結垢與霉菌;
控制系統:更新固件版本、檢測線路接觸;
電源系統:檢查接地與穩壓裝置。
校驗后若進行維修、更換傳感器或主板,應立即執行一次重新校驗,確認修復效果。
原因:風道被樣品阻塞導致循環不暢。
措施:清理內部通道并重新布置擱板。
原因:氣源壓力不穩定或閥門老化。
措施:更換減壓閥,重新校準傳感器。
原因:加濕盤水垢積聚,蒸發面積不足。
措施:使用去離子水清洗,加熱元件校驗。
原因:控制邏輯鎖定,報警延時參數異常。
措施:恢復出廠設置并重新測試。
校驗過程中嚴禁帶電拆裝或觸摸加熱部件;
使用的標準儀器必須具備國家認可的計量證書;
校驗氣體應為經驗證的標準混合氣;
數據記錄應做到“原始、真實、可追溯”;
校驗報告經雙人審核后方可歸檔;
若設備屬于關鍵質量控制環節,校驗后需由質量主管批準方可重新投入使用。
在現代實驗室管理體系中,設備定期校驗不僅是維護措施,更是質量控制的重要環節。
對于 GLP 實驗室,校驗報告是數據有效性的法律依據;
對于 GMP 生產環境,校驗記錄屬于批次質量檔案的一部分;
對于 科研機構,校驗可作為實驗結果溯源的支撐文件。
賽默飛 3111 型培養箱作為高精度設備,校驗制度的建立與執行體現了實驗室的管理水平與科研嚴謹性。
一份完整的培養箱校驗報告應包括以下內容:
設備基本信息(型號、編號、使用部門);
校驗依據與標準(ISO、企業或國家標準);
校驗儀器清單及有效期;
校驗方法與步驟說明;
測試數據記錄與計算結果;
偏差分析與判定結論;
校驗人員及審核簽名;
建議措施與下次校驗日期。
報告應以電子與紙質兩種形式保存,電子版需加密備份,防止篡改。
實驗室在實施校驗管理的同時,應根據設備使用頻率、環境條件及歷史偏差情況動態調整校驗周期。例如:
若連續三次校驗結果穩定,可延長周期至 9 個月;
若多次發現偏差超限,應縮短周期至 3 個月;
當環境條件變化或設備遷移時,必須重新校驗。
此外,可建立 設備性能評估制度,結合能耗、運行時間及報警記錄,綜合判斷設備可靠性。
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