文章具体阐述了二氧化碳培养箱温度和二氧化碳浓度测量结果的不确定度分析。

二氧化碳培养箱作为一种培养设备, 广泛的应用于医疗卫生机构各实验室和研究场所。它可以最大程度的模拟正常人的体征, 及37℃体温和5%左右的二氧化碳浓度环境。因此常用于做为人体细胞或组织的体外培养。但由于技术现状的制约, 二氧化碳培养箱内的测量系统在使用了一段时间后都会产生漂移, 而产生漂移后可能会直接导致箱体内各项指标偏离于预设值, 以致培养失败。因此定期对二氧化碳培养箱做计量校准尤为重要。以下, 就对二氧化碳培养箱的校准方法及不确定度评定作具体阐述:

对于二氧化碳培养箱的温度校准, 可以参照JJF1101-2003《环境试验设备温度、湿度校准规范》。下面我们就一台美国热电 (Thermo) 公司的Forma系列的水套式二氧化碳培养箱来进行温度和二氧化碳浓度的校准。

1. 二氧化碳培养箱温度偏差的不确定度评定

1.1 概述

温度测量设备由温度传感器和数字温度显示仪组成, 该测量设备具有温度修正值。温度偏差是指设备温度显示仪表示值与中心点实际温度之差。

1.2 数学模型

式中:Δtd—温度偏差, ℃;td—被检设备温度显示仪表显示温度, ℃;to—数字温度显示仪读数, ℃;Δt0—温度测量装置的修正值, ℃。

1.3 测量不确定度的A类评定

该二氧化碳培养箱设置温度为37.0℃, 并在空载状态下持续通电6小时, 仪器二次仪表显示的温度与预设值一致, 无明显间歇波动, 可以判断箱体内部温度已达到稳定状态, 符合校准条件。依据规范, 在30min内每2min记录一次数据。如表1。

由温度测量装置测量温度to引入的不确定度