2024-06-20發(fā)布2024-09-20實施二氧化碳培養(yǎng)箱校準規(guī)范歸口單位：天津市市場監(jiān)督管理委員會主要起草單位：天津市計量監(jiān)督檢測科學研究院本規(guī)范委托天津市計量監(jiān)督檢測科學研究院負責解釋王曉丹(天津市計量監(jiān)督檢測科學研究院)李強光(天津市計量監(jiān)督檢測科學研究院)崔堯堯(天津市計量監(jiān)督檢測科學研究院)余松林(天津市計量監(jiān)督檢測科學研究院)王喆(天津市計量監(jiān)督檢測科學研究院)I 2引用文件 3術(shù)語 5計量特性 6校準條件 6.2測量標準及其他設(shè)備 7校準項目和校準方法 7.1校準項 7.2校準點的選擇 7.3溫度的校準 9復校時間間隔 附錄A校準記錄參考格式 附錄B校準證書內(nèi)頁參考格式 附錄C溫度偏差校準結(jié)果不確定度評定示例 Ⅱ本規(guī)范是以JF1071-2010《國家計量校準規(guī)范編寫規(guī)則》、JJF1001-2011《通用計量術(shù)語及定義》和JJF1059.1-2012《測量不確定度評定與表示》為基礎(chǔ)性系列規(guī)范進行編寫。本規(guī)范主要參考JJF1101-2019《環(huán)境試驗設(shè)備溫度、濕度參數(shù)校準規(guī)范》、YY1621-2018《醫(yī)用二氧化碳培養(yǎng)箱》編制而成。本規(guī)范為首次發(fā)布。1本規(guī)范適用于用途為培養(yǎng)生物細胞、組織和細菌等生物樣本的二氧化碳培養(yǎng)箱(以下簡稱培養(yǎng)箱)的校準。培養(yǎng)箱的溫度下限高于環(huán)境溫度3℃~5℃,溫度上限為55℃,二氧化碳濃度控制范圍為0%~20%。2引用文件本規(guī)范引用了下列文件：JJF1101-2019環(huán)境試驗設(shè)備溫度、濕度參數(shù)校準規(guī)范凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規(guī)范；凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本規(guī)范。3.1工作空間workingspace培養(yǎng)箱中能將溫度性能、二氧化碳濃度性能保持在規(guī)定要求的空間。3.2穩(wěn)定狀態(tài)steadystate培養(yǎng)箱工作空間內(nèi)設(shè)定的溫度、二氧化碳濃度變化量達到培養(yǎng)箱性能指標要求時的狀態(tài)。3.3溫度偏差temperaturedeviation培養(yǎng)箱穩(wěn)定狀態(tài)下，工作空間各測量點在規(guī)定時間內(nèi)實測最高溫度和最低溫度與設(shè)定溫度的上下偏差。溫度偏差包含溫度上偏差和溫度下偏差。培養(yǎng)箱穩(wěn)定狀態(tài)下，二氧化碳濃度顯示值的平均值與中心點實測二氧化碳濃度平均值的差值。3.5溫度波動度temperaturefluctuation培養(yǎng)箱穩(wěn)定狀態(tài)下，在規(guī)定的時間間隔內(nèi)，工作空間任意一點溫度隨時間的JJF(津)127-20242變化量。3.6溫度均勻度temperatureuniformity培養(yǎng)箱穩(wěn)定狀態(tài)下，工作空間在某一瞬時任意兩點溫度之間的最大差值。培養(yǎng)箱是通過在箱體內(nèi)模擬形成類似細胞/組織在生物體內(nèi)的生長環(huán)境(如穩(wěn)定的溫度、CO?濃度),對細胞/組織進行體外培養(yǎng)。其廣泛應(yīng)用于醫(yī)學、微生物、遺傳學及藥物學等實驗室。培養(yǎng)箱通常由溫度控制系統(tǒng)、二氧化碳控制系統(tǒng)、報警監(jiān)控系統(tǒng)、循環(huán)風機、氣源系統(tǒng)及箱體架構(gòu)組成。5計量特性培養(yǎng)箱的計量特性見表1。溫度偏差溫度均勻度溫度波動度CO?濃度示值誤差注：以上指標不適用于合格性判定，僅供參考。6校準條件6.1環(huán)境條件溫度：(15～35)℃;相對濕度：不大于85%。實際工作中，環(huán)境條件還應(yīng)滿足測量標準器正常工作的要求。36.2測量標準及其他設(shè)備校準時所用的標準器及配套設(shè)備見表2。序號設(shè)備名稱測量范圍也可以足要求的其他設(shè)備1準分辨力：不低于0.01℃2二氧化碳氣最大允許誤差：±2.0%FS(FS為量程)7.1校準項目7.2校準點的選擇7.2.1校準點的布放選擇用戶常用的溫度、二氧化碳濃度點進行校準，一般為化碳濃度5.0%。也可根據(jù)用戶需要選擇校準點。溫度傳感器應(yīng)布置在箱體工作空間的三個不同層面上，稱為上、中、下三層，中層為通過箱體幾何中心的平行于底面的校準工作面，測量點與箱體內(nèi)壁的距離為各邊長的1/10。如果設(shè)備帶有樣品架時，下層測量點可布放在樣品架上方10mm處。溫度傳感器的測量點用1、2、3……數(shù)字表示。樣口時選用箱體幾何中心點為測量點，用字母O表示。7.2.2培養(yǎng)箱容積小于等于100L時，溫度測量點為5個，測量點3位于箱體工作空間中層幾何中心，如圖1所示。4門門門7.2.3培養(yǎng)箱容積大于100L小于等于300L時，溫度測量點為9個，測量點5位于箱體工作空間中層幾何中心處，如圖2所示。上層中層下層7.2.4培養(yǎng)箱容積小于100L或大于300L時，可根據(jù)實際需要或用戶需求減少或增加測量點數(shù)量并圖示說明。7.3.1校準方法按照7.2規(guī)定布放溫度傳感器，將培養(yǎng)箱設(shè)定到校準的溫度值，開啟運行。當培養(yǎng)箱達到穩(wěn)定狀態(tài)后開始記錄各測量點溫度。溫度記錄間隔為2min,30min內(nèi)共記錄16組數(shù)據(jù)?；蛘吒鶕?jù)設(shè)備運行狀況和用戶校準需求確定時間間隔和數(shù)據(jù)記錄次數(shù)，并在原始記錄和校準證書中進行說明。溫度達到設(shè)定值，30min后可以開始記錄數(shù)據(jù)，如箱內(nèi)溫度仍未穩(wěn)定，可按實際情況至多延長30min,溫度達到設(shè)定值至開始記錄數(shù)據(jù)所等待的時間不超過60min。如果在規(guī)定的穩(wěn)定時間之前能夠確定箱內(nèi)溫度已經(jīng)達到穩(wěn)定，也可以提57.3.2溫度偏差度與設(shè)定溫度的上下偏差。溫度偏差包含溫度上偏差和溫度下偏差，計算如公式(1)、(2)所示：7.3.3溫度均勻度培養(yǎng)箱在穩(wěn)定狀態(tài)下，在30min內(nèi)(每2min測試一次)每次測量中實測最高溫度與最低溫度之差的算術(shù)平均值。計算如公式(3)所示：7.3.4溫度波動度培養(yǎng)箱在穩(wěn)定狀態(tài)下，工作空間各測量點30min內(nèi)(每2min測試一次)實測最高溫度與最低溫度之差的一半，冠以“±”號，取全部測量點中變化量的最大值作為溫度波動度的校準結(jié)果。計算如公式(4)所示：67.4二氧化碳濃度的校準依據(jù)7.2測量點的布放位置，將培養(yǎng)箱的二氧養(yǎng)箱的顯示值與氣體檢測儀的顯示值。每2min記錄一次，共記錄3次。二氧化碳濃度示值誤差計算如公式(5)所示：式中：δ—二氧化碳濃度示值誤差，%;Ca—培養(yǎng)箱顯示二氧化碳濃度的平均值，%;Co—二氧化碳氣體檢測儀示值平均值，%。8校準結(jié)果表達b)實驗室名稱和地址；c)進行校準的地點(如果與實驗室的地址不同);d)證書的唯一性標識(如編號),每頁及總頁數(shù)的標識；e)客戶的名稱和地址；j)校準環(huán)境的描述；1)對校準規(guī)范的偏離的說明；p)未經(jīng)實驗室書面批準，不得部分復制證書的聲明。79復校時間間隔復校時間間隔可由用戶根據(jù)實際使用情況自主決定，一般不超過1年。在使用過程中經(jīng)過修理、更換重要器件等的一般需要重新校準。JJF(津)127-20248附錄A校準記錄參考格式校準依據(jù)：_校準地點：出廠編號測量范圍級/最大允許誤差一、溫度部分溫度設(shè)定值(℃)次數(shù)n測量點j的實測溫度值(℃)最大值12345678912345值最小值溫度上偏差溫度均勻度溫度波動度溫度下偏差溫度偏差的擴展不確定度JJF(津)127-20249CO?濃度顯示值(%)CO?濃度實測值(%)CO?濃度示值誤差(%)示值誤差的擴展不確定度校準證書內(nèi)頁參考格式校準結(jié)果如下：1.溫度校準點(℃)溫度下溫度均勻度溫度波動度(℃)展不確定度設(shè)定值(%)示值誤差(%)擴展不確定度U/%(k=2)以下空白JJF(津)127-2024附錄C溫度偏差校準結(jié)果不確定度評定示例C.1.1被測對象二氧化碳培養(yǎng)箱，溫度顯示分辨力為0.1℃,校準點為37.0℃。C.1.2測量標準溫度巡回檢測儀，溫度顯示分辨力：0.01℃,測量時帶修正值使用，擴展不確定度U=0.1℃(k=2)。C.1.3校準方法按照本規(guī)范的要求，將標準器的溫度傳感器按照布點示意圖進行布點，并將培養(yǎng)箱設(shè)定到37.0℃,開始運行。試驗設(shè)備達到設(shè)定值并達到穩(wěn)定狀態(tài)后開始記錄設(shè)備的溫度示值及各布點溫度，記錄間隔為2min,30min內(nèi)共記錄16組數(shù)據(jù)。計算各測試點30min內(nèi)測量的最高溫度與設(shè)定溫度的差值，即為溫度上偏差；計算各測試點30min內(nèi)測量的最低溫度與設(shè)定溫度的差值，即為溫度下偏差。C.2測量模型△tmax=tmax-ts△tmin=tmin-ts式中：△tmax—溫度上偏差，℃;△tmin—溫度下偏差，℃;tmax—各測量點規(guī)定時間內(nèi)測量的最高溫度，℃;tmin—各測量點規(guī)定時間內(nèi)測量的最低溫度，℃;ts—培養(yǎng)箱設(shè)定溫度。C.3標準不確定度分量由于上偏差和下偏差不確定度來源和數(shù)值相同，因此本文僅以溫度上偏差為例進行不確定度評定。C.3.1由測量重復性引入的標準不確定度分量u?在37.0℃重復測量10次，測量數(shù)據(jù)見表C.1。JJF(津)127-2024123456789測得值/℃用貝塞爾公式計算：則由溫度重復性引入的標準不確定度分量：u?=0.06℃。C.3.2培養(yǎng)箱分辨力引入的標準不確定度分量u?培養(yǎng)箱分辨力為0.1℃,不確定度區(qū)間半寬為0.05℃,服從均勻分布，則分辨力引入的標準不確定度分量：培養(yǎng)箱分辨力引入的不確定度分量小于測量重復性引入的不確定分量，故培養(yǎng)箱分辨力引入的不確定度分量可忽略。C.3.3標準器修正值引入的標準不確定度分量u?溫度巡檢儀修正值的不確定度U=0.1℃,k=2,則標準器溫度修正值引入的標準不確定度分量：C.3.4標準器穩(wěn)定性引入的標準不確定度分量u?本標準器相鄰兩次校準溫度修正值最大變化0.10℃,服從均勻分布，則穩(wěn)定性引入的標準不確定度分量：C.3.5標準器溫度分辨力引入的標準不確定度分量u?標準器溫度顯示分辨力為0.01℃,區(qū)間半寬0.005℃,按均勻分布，則分辨力引入的標準不確定度分量：JJF(津)127-2024C.4合成標準不確定度標準不確定度分量匯總見表C.2。符號不確定度來源標準不確定度標準器溫度分辨力由于以上標準不確定度分量相互獨立，則合成標準不確定度uc為：C.5擴展不確定度取包含因子k=2,溫度上偏差的擴展不確定度為：JJF(津)127-2024二氧化碳濃度示值誤差不確定度評定示例D.1概述二氧化碳培養(yǎng)箱，CO?濃度顯示分辨力為0.1%,校準點為5.0%。二氧化碳檢測儀，分辨力為0.01%,最大允許誤差：±2.0%FS。按照本規(guī)范的要求，將二氧化碳氣體傳感器放置在培養(yǎng)箱的中心點上(即O點),并將培養(yǎng)箱的CO?濃度設(shè)定到5.0%,開始運行。待設(shè)備穩(wěn)定后開始記錄。每2min記錄一次，共記錄3次，取平均值作為該點的測量結(jié)果。D.2測量模型式中：δ—二氧化碳濃度示值誤差，%;Ca—培養(yǎng)箱顯示二氧化碳濃度的平均值，%;Co—二氧化碳濃度示值誤差，%。D.3標準不確定度分量D.3.1測量重復性引入的標準不確定度分量u?以設(shè)定二氧化碳濃度為5.0%為例，用二氧化碳檢測儀測得二氧化碳濃度值，重復測量10次，測量數(shù)據(jù)見表D.1:123456789由3次重復測量引入的標準不確定度：JJF(津)127-2024D.3.2培養(yǎng)箱分辨力引入的標準不確定度分量u?培養(yǎng)箱CO?濃度顯示分辨力為0.1%,不確定度區(qū)間半寬為0.05%,服從均勻分布，則分辨力引入的標準不確定度分量：測量重復性引入的不確定分量小于培養(yǎng)箱分辨力引入的不確定度分量，故測量重復性引入的不確定分量可忽略。D.3.3標準器修正值引入的標準不確定分量u?由溯源證書可知：二氧化