一、引言

在生命科学研究与工业应用中，培养箱作为实验室核心设备之一，承担着为细胞、微生物、酶促反应等提供稳定环境的职责。为确保实验结果的准确性与可重复性，设备的校准是一个不可忽视的重要步骤。赛默飞（Thermo Fisher Scientific）BB150培养箱凭借其高精度温控、湿度调节及气体浓度控制系统，广泛应用于各种生命科学研究领域。

为了确保BB150培养箱的温度、湿度及气体控制精度符合实验要求，定期进行设备的校准是非常必要的。本文将详细介绍赛默飞BB150培养箱的校准方法，包括设备的温度校准、湿度校准、CO₂浓度校准等方面，帮助用户掌握正确的校准步骤、工具和技巧，从而提高实验结果的准确性与可靠性。

二、校准的重要性

（1）确保实验环境稳定

培养箱的主要作用是维持一个稳定的环境，支持细胞或微生物的生长及反应。即使是微小的温度波动、湿度变化或气体浓度波动，都可能对实验结果产生重大影响。因此，定期校准培养箱是确保环境稳定性的关键。

（2）提高实验数据的可靠性与可重复性

在生命科学研究中，实验结果的可靠性依赖于多次重复实验的稳定性。如果设备的校准存在偏差，不仅会影响一次实验的准确性，还会影响所有基于该设备的数据，从而影响科研成果的可靠性。

（3）符合质量标准与规范要求

在一些对设备精度要求极高的领域，如药品研发和细胞治疗，设备的准确性和稳定性是合规性评估的一部分。定期校准培养箱有助于确保设备符合行业标准、质量管理体系（如ISO 9001）和合规性要求。

三、BB150培养箱的校准流程

（1）温度校准

① 校准工具与设备

为了确保温度校准的准确性，必须使用经过认证的温度计或温度传感器（如玻璃水银温度计、数字温度计或高精度红外温度计）。在选择温度计时，应确保其测量范围与BB150培养箱的工作温度范围相匹配。对于高精度要求，使用的温度计应具有与BB150内置温度传感器相同或更高的精度。

② 校准步骤

1. 设定目标温度：首先，设置BB150培养箱的目标温度为标准实验温度，如37.0℃。

2. 温度稳定时间：在设置目标温度后，启动培养箱并等待至少30分钟，确保箱内温度稳定。

3. 使用标准温度计测量：将温度计放置在培养箱的多个位置（例如中央、四个角和上层与下层），记录各点的温度读数。

4. 与设定温度比较：将实际测得的温度与设定温度进行比较。如果偏差超过±0.2℃，则需要调整设备的温控系统。

5. 调整与校准：如果温度偏差较大，可以通过控制面板进入设置界面，调整设备的PID控制参数，直到设备的测量温度与标准温度计读数一致。

③ 校准频率与检查

温度校准应至少每六个月进行一次，尤其是在温度变化较大的实验室环境中。对于精密要求较高的实验，校准频率应适当增加。校准后，记录校准日期、温度值及测量工具的型号，便于后续追踪与审计。

（2）湿度校准

① 校准工具与设备

湿度校准需要使用高精度湿度计或湿度标准器。这些工具应在较宽的湿度范围内进行准确测量，并确保其精度符合设备要求。常见的湿度标准器包括盐饱和溶液法和电容式湿度传感器。

② 校准步骤

1. 设定目标湿度：将BB150培养箱的湿度设定为目标值，如80%相对湿度。

2. 稳定环境：启动设备并等待至少30分钟，确保湿度环境稳定。

3. 测量湿度：使用标准湿度计测量培养箱内的湿度，记录多个位置（如上层、下层、中心及四角）的湿度数据。

4. 比较湿度值：将实际测得的湿度值与设定值进行比较。如果湿度偏差超过设定容差范围（通常为±3% RH），则需要进行校准。

5. 调整湿度系统：BB150的湿度系统可以通过控制面板调整湿度补偿参数，直到测量值与目标湿度一致。

③ 校准频率与检查

湿度校准通常每年进行一次，且在较为潮湿或干燥的环境中需要增加频率。尤其在湿度较高的夏季，湿度系统的校准显得尤为重要。

（3）CO₂浓度校准

① 校准工具与设备

BB150培养箱的CO₂浓度调节系统使用非分散红外传感器（NDIR）来监测气体浓度。为确保CO₂浓度的准确性，需要使用经过认证的气体浓度校准气瓶，该气瓶应包含标准CO₂浓度（通常为5% CO₂）。

② 校准步骤

1. 设定CO₂浓度：在BB150控制面板上设置目标CO₂浓度，如5%。

2. 等待稳定：启动设备并等待10至15分钟，确保CO₂浓度达到稳定状态。

3. 校准气瓶插入：将校准气瓶插入培养箱的气体供应口，模拟正常的CO₂气体流入。

4. 测量与比较：使用气体分析仪测量BB150培养箱内的CO₂浓度，并与设定值进行比较。如果浓度偏差超过±0.2%，则需要进行调整。

5. 调整与校准：通过设备的CO₂浓度调整功能，微调CO₂浓度至目标值。

③ 校准频率与检查

CO₂浓度的校准应每六个月进行一次，特别是在高精度细胞培养和微生物培养过程中，CO₂浓度的精准控制至关重要。校准过程应当在设备启动后进行，以确保气体传输系统处于正常工作状态。

四、校准后的验证与记录

（1）验证步骤

校准完成后，需要对设备进行验证，确保校准是否成功。通过使用标准设备再次测量温度、湿度和CO₂浓度，验证其是否符合目标设定值。如果验证结果符合要求，则校准过程完成。

（2）记录与文档管理

每次校准后，用户应记录校准的时间、设备型号、校准工具、校准结果和任何调整操作。所有的校准记录应按照实验室管理规定进行存档，并且在质量管理审计过程中可供查阅。这些记录不仅有助于未来设备的维护与检查，也可以作为设备合规性的重要依据。

五、校准中的常见问题与解决方案

（1）温度校准偏差过大

问题原因：温度传感器可能存在老化或位置偏差，导致测量值与实际温度不一致。
解决方案：检查传感器的连接情况，必要时进行更换。同时，确保温度计与传感器的测量位置一致，并且设备加热元件工作正常。

（2）湿度调节偏差

问题原因：湿度传感器可能受到污染或受环境因素影响，导致测量误差。
解决方案：清洁湿度传感器并进行定期校准，确保传感器与加湿器的正常工作。

（3）CO₂浓度不准确

问题原因：CO₂传感器的校准气瓶可能过期，或气体传输系统存在泄漏。
解决方案：定期更换气瓶，并检查气体供应系统的密封性，确保CO₂浓度校准的准确性。

六、结论

赛默飞BB150培养箱的校准方法涵盖了温度、湿度和CO₂浓度等关键参数的精准调节，确保设备能够提供稳定且可靠的实验环境。定期进行校准不仅能提高实验结果的可靠性和可重复性，还能确保设备符合质量标准和合规要求。

通过规范的校准流程和适当的校准频率，用户可以确保BB150培养箱始终处于最佳工作状态，从而为细胞培养、微生物发酵等实验提供最优环境。正确的校准方法及常见问题的解决方案，有助于用户在日常操作中提高设备的使用效率和精度，为实验的顺利进行提供有力保障。