赛默飞培养箱3111校准方法详解

一、前言

恒温培养箱是生命科学实验中维持细胞、微生物及组织样品生长条件的核心设备。其稳定性与精确性直接决定实验结果的可重复性和数据可靠性。赛默飞（Thermo Fisher Scientific）3111型培养箱以温度控制精度高、结构合理、长期运行稳定而闻名。然而，任何精密设备在长期运行过程中都会受到环境变化、元件老化及传感器漂移的影响，导致读数与实际值产生偏差。

**校准（Calibration）**的目的在于通过标准测量手段验证并修正设备的控制精度，使其重新符合技术规范要求。本文将系统介绍3111培养箱的校准原理、操作步骤、数据判断方法以及日常维护经验，帮助使用者建立科学、规范的设备校准流程。

二、设备概况

1. 基本参数

2. 校准周期建议

• 温度校准：每6个月一次；

• 湿度校准：每12个月一次；

• 传感器验证：每年进行一次漂移检测；

• 全面校准与验证：设备连续使用超过2年后应进行综合性能测试。

三、校准的基本原理

1. 温度校准原理

3111培养箱采用PT100铂电阻作为温度传感器，通过检测腔体空气温度信号并与设定值比较，系统以PID算法调节加热功率。当传感器老化、信号线电阻增加或外部环境改变时，显示温度可能偏离实际值。
温度校准的本质是使用标准温度计或温度记录仪与培养箱显示温度对比，计算偏差并通过内部调节菜单修正系统显示，使显示值与实测值一致。

2. 湿度校准原理

3111培养箱采用自然蒸发加湿方式，通过底部加湿盘维持高湿环境。湿度传感器位于腔体中部，用于监测相对湿度。由于湿度受温度影响显著，校准时需确保温度恒定。校准原理是以标准湿度计或饱和盐溶液法为参考，通过数据比对修正传感器读数。

3. 校准误差允许范围

若偏差超过上述范围，则需重新调整或更换传感器。

四、校准前准备

1. 环境条件

• 环境温度：22±2℃；

• 相对湿度：50～70%；

• 实验室应无强烈气流与阳光直射；

• 校准前设备应连续运行至少4小时，确保温度稳定。

2. 仪器设备

3. 校准布点位置

按照《JJF 1101-2019 温度计检定规程》要求，布点应反映腔体各区域温度分布。

布点完成后，固定探头位置并记录编号。

五、温度校准步骤

1. 启动与稳定

• 开机并设定目标温度（常规37.0℃）；

• 让设备稳定运行至少2小时；

• 确认显示温度波动≤±0.1℃后开始测量。

2. 实测数据记录

• 将标准温度探头置于9个布点；

• 同步记录显示温度（显示屏读数）与标准温度；

• 连续记录30分钟，每分钟一次。

示例数据（单位：℃）：

平均偏差 = (Σ偏差)/9 = -0.022℃。

3. 结果分析

偏差小于±0.3℃，说明设备整体性能合格；但若显示温度与实际值存在系统性偏差（如整体偏高或偏低），需进入内部校准菜单进行修正。

4. 系统修正方法

1. 按住“SET”键3秒进入系统设置；

2. 选择“CAL”菜单（Calibration）；

3. 输入校准模式密码（默认0001或由工程师设置）；

4. 屏幕显示“Temperature Offset”；

5. 输入修正值（例如：-0.02）；

6. 按“ENTER”确认并退出；

7. 重新运行并验证校准效果。

5. 验证与确认

重复第2步测量，确认偏差已减小至±0.1℃以内。记录最终数据并填写《设备温度校准记录表》。