賽默飛培養(yǎng)箱3111校準方法詳解

一、前言

恒溫培養(yǎng)箱是生命科學(xué)實驗中維持細胞、微生物及組織樣品生長條件的核心設(shè)備。其穩(wěn)定性與精確性直接決定實驗結(jié)果的可重復(fù)性和數(shù)據(jù)可靠性。賽默飛（Thermo Fisher Scientific）3111型培養(yǎng)箱以溫度控制精度高、結(jié)構(gòu)合理、長期運行穩(wěn)定而聞名。然而，任何精密設(shè)備在長期運行過程中都會受到環(huán)境變化、元件老化及傳感器漂移的影響，導(dǎo)致讀數(shù)與實際值產(chǎn)生偏差。

**校準（Calibration）**的目的在于通過標(biāo)準測量手段驗證并修正設(shè)備的控制精度，使其重新符合技術(shù)規(guī)范要求。本文將系統(tǒng)介紹3111培養(yǎng)箱的校準原理、操作步驟、數(shù)據(jù)判斷方法以及日常維護經(jīng)驗，幫助使用者建立科學(xué)、規(guī)范的設(shè)備校準流程。

二、設(shè)備概況

1. 基本參數(shù)

2. 校準周期建議

• 溫度校準：每6個月一次；

• 濕度校準：每12個月一次；

• 傳感器驗證：每年進行一次漂移檢測；

• 全面校準與驗證：設(shè)備連續(xù)使用超過2年后應(yīng)進行綜合性能測試。

三、校準的基本原理

1. 溫度校準原理

3111培養(yǎng)箱采用PT100鉑電阻作為溫度傳感器，通過檢測腔體空氣溫度信號并與設(shè)定值比較，系統(tǒng)以PID算法調(diào)節(jié)加熱功率。當(dāng)傳感器老化、信號線電阻增加或外部環(huán)境改變時，顯示溫度可能偏離實際值。
溫度校準的本質(zhì)是使用標(biāo)準溫度計或溫度記錄儀與培養(yǎng)箱顯示溫度對比，計算偏差并通過內(nèi)部調(diào)節(jié)菜單修正系統(tǒng)顯示，使顯示值與實測值一致。

2. 濕度校準原理

3111培養(yǎng)箱采用自然蒸發(fā)加濕方式，通過底部加濕盤維持高濕環(huán)境。濕度傳感器位于腔體中部，用于監(jiān)測相對濕度。由于濕度受溫度影響顯著，校準時需確保溫度恒定。校準原理是以標(biāo)準濕度計或飽和鹽溶液法為參考，通過數(shù)據(jù)比對修正傳感器讀數(shù)。

3. 校準誤差允許范圍

若偏差超過上述范圍，則需重新調(diào)整或更換傳感器。

四、校準前準備

1. 環(huán)境條件

• 環(huán)境溫度：22±2℃；

• 相對濕度：50～70%；

• 實驗室應(yīng)無強烈氣流與陽光直射；

• 校準前設(shè)備應(yīng)連續(xù)運行至少4小時，確保溫度穩(wěn)定。

2. 儀器設(shè)備

3. 校準布點位置

按照《JJF 1101-2019 溫度計檢定規(guī)程》要求，布點應(yīng)反映腔體各區(qū)域溫度分布。

布點完成后，固定探頭位置并記錄編號。

五、溫度校準步驟

1. 啟動與穩(wěn)定

• 開機并設(shè)定目標(biāo)溫度（常規(guī)37.0℃）；

• 讓設(shè)備穩(wěn)定運行至少2小時；

• 確認顯示溫度波動≤±0.1℃后開始測量。

2. 實測數(shù)據(jù)記錄

• 將標(biāo)準溫度探頭置于9個布點；

• 同步記錄顯示溫度（顯示屏讀數(shù)）與標(biāo)準溫度；

• 連續(xù)記錄30分鐘，每分鐘一次。

示例數(shù)據(jù)（單位：℃）：

平均偏差 = (Σ偏差)/9 = -0.022℃。

3. 結(jié)果分析

偏差小于±0.3℃，說明設(shè)備整體性能合格；但若顯示溫度與實際值存在系統(tǒng)性偏差（如整體偏高或偏低），需進入內(nèi)部校準菜單進行修正。

4. 系統(tǒng)修正方法

1. 按住“SET”鍵3秒進入系統(tǒng)設(shè)置；

2. 選擇“CAL”菜單（Calibration）；

3. 輸入校準模式密碼（默認0001或由工程師設(shè)置）；

4. 屏幕顯示“Temperature Offset”；

5. 輸入修正值（例如：-0.02）；

6. 按“ENTER”確認并退出；

7. 重新運行并驗證校準效果。

5. 驗證與確認

重復(fù)第2步測量，確認偏差已減小至±0.1℃以內(nèi)。記錄最終數(shù)據(jù)并填寫《設(shè)備溫度校準記錄表》。