基因扩增仪(PCR仪)测温系统校准规范

JJF ××××─201×基因扩增仪（PCR仪）测温系统校准规范1 范围本规范适用于48孔或96孔孔板结构的测量范围为（0～120）℃的多通道基因扩增仪（PCR仪）测温系统或者单通道基因扩增仪（PCR仪）测温仪的的校准，其他孔板结构和温度范围的基因扩增仪（PCR仪）测温系统的温度校准可以参考本规范。

2引用文件本规范引用下列文件：JJF 1071-2000 《国家计量校准规范编写规则》JJF 1007-2007 《温度计量名词术语及定义》JJF 1527-2015 《聚合酶链反应分析仪校准规范》YY/T 1173-2010《聚合酶链反应分析仪》ITS-90 1990年国际温标凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。

3术语3.1 基因扩增仪（PCR仪），即聚合酶链反应分析仪polymerase chain reaction analyzer基于PCR（聚合酶链反应）技术原理，模拟DNA或RNA的复制过程，在模板、引物、校验和没等存在的条件下，特异扩增已知序列，对其进行检测分析的仪器设备。

[YY/T 1173-2010 3.2]3.2 基因扩增仪（PCR仪）测温系统temperature measuring system for Polymerasechain reaction analyzer用于基因扩增仪（PCR仪）的专用温度校准装置。

3.3 温度校准专用等温块与配件isothermal block and accessory for temperaturecalibration与标准恒温槽配套使用并提供基因扩增仪测（PCR仪）温系统温度校准的洁净温场的辅助装置。

3.4 温度校准专用等温块测试孔testing hole for temperature calibration模拟基因扩增仪控温块内的结构，提供基因扩增仪（PCR仪）测温系统探头布放插孔的专用等温块。

3.5 基因扩增仪温度校准专用等温块标准温度验证孔temperature validate hole基因扩增仪等温块中提供放置标准铂电阻温度计的固定位置。

3.6 温度测量范围range for temperature measurement在准确度要求内，基因扩增仪测温系统所能实现的上下限温度f范围。

3.7 示值误差indication error基因扩增仪测温系统在温度测量范围内所能达到的最大温度误差。

3.8 温度分辨力temperature resolution基因扩增仪测温系统显示在末尾上变化一个计数顺序对应的输入变化温度值。

4概述基因扩增仪（PCR仪）测温系统，是一种用于基因扩增仪（PCR仪）实时温度校准的传感系统。

通常由多通道测温传感器（测温模块），数据采集模块，数据线，显示器（计算机）组成。

图1 基因扩增仪（PCR仪）测温系统测温结构示意图5 计量特性5.1示值误差基因扩增仪（PCR仪）测温系统的的温度示值误差最大允许误差：±0.20℃。

5.2温度测量范围基因扩增仪（PCR仪）测温系统的温度测量范围应覆盖（30～100）℃。

5.3 温度分辨力基因扩增仪（PCR仪）测温系统的温度分辨力应小于等于0.01℃。

5.4功能性检查5.4.1外观基因扩增仪（PCR仪）测温系统应外观良好。

各通道温度传感器外形应完好，无弯折，无断裂，洁净无污染。

温度传感器封装良好，引线接插件必须接触良好。

温度传感器所使用的保护管及引线应能承受相应的使用温度。

5.4.2 显示功能基因扩增仪（PCR仪）测温系统显示功能的检查应在电源接通情况下进行。

测温系统各通道温度值应符合温度分辨力要求，其显示数以及图像应清晰，小数点和状态显示应正确。

如有测温系统超出测温范围或传感器发生故障，软件应实时显示其相应的通道号。

6 校准条件6.1 环境条件6.1.1 环境温度：（15～35）℃；环境湿度：≤85 %RH。

6.1.2 电测仪器设备的环境条件应满足其相应要求。

6.1.3 校准时，基因扩增仪（PCR仪）测温系统供电电压应在正常工作的范围内，共恒温设备和电测一起使用的电源条件应满足相应的使用要求。

6.2 测量用标准器及配套设备测量用标准器及配套设备见表3。

表3 测量用标准器及配套设备准铂电阻的水三相点值7 校准项目和校准方法7.1 校准项目a) 温度示值误差b) 测温范围c) 温度分辨力7.2 校准方法7.2.1 校准前的准备a)开启电测设备进行预热，预热时间至少20min或满足其使用说明书的相应要求。

b)将标准铂电阻温度计放入预先冻制好的水三相点瓶中，测量其水三相点值。

将新测得的水三相点值输入配套电测设备使用。

c)按恒温槽和使用说明书的要求使其处于正常工作状态，并保证工作区域的液面处于规定的位置。

d) 基因扩增仪测温系统主机开机预热，进入测量状态。

e）基因扩增仪测温系统校准专用等温块，如图2，放置于恒温槽内（推荐在等温块温度孔内注入15μL的导热油以保障更好的温度传导性），需保证等温块在恒温槽内所需的液面浸没深度符合下表要求。

局浸式等温块全浸式等温块浸没深度≥180mm ≥180mm图2 基因扩增仪测温系统校准专用等温块示意图f）将基因扩增仪测温系统放入PCR测温专用等温块，如图3。

标准铂电阻温度计插入PCR测温专用等温块专用验证孔内，保证标准铂电阻感温部件与等温块底部保持水平，将恒温槽设定在所需校准的温度点，将等温块与恒温槽一起温度稳定1小时后，监控的标准铂电阻温度计显示基因扩增仪测温系统校准装置温度波动度小于0.01/10min，基因扩增仪测温系统校准装置方可进行校准。

图3 基因扩增仪测温系统在等温块内校准温度示值误差原理图7.2.2 校准过程7.2.2.1温度示值误差a)校准温度示值误差的温度点一般选择30℃、50℃、60℃、70℃、90℃、95℃。

用户有要求时，可按用户要求选择校准点。

b)将基因扩增仪测温模块与测温系统主机相连，使其处于正常工作状态。

将基因扩增仪模块放入基因扩增仪测温系统校准专用等温块中，温度传感器配合放置于等温块测试孔内，保证测温传感器与等温块贴合紧密，并上盖绝热棉。

无自重功能的基因扩增仪测温系统须在测温模块上加压封条。

参见图3。

同时将标准铂电阻温度计放入恒温槽中，标准铂电阻温度计插入PCR测温专用等温块专用验证孔内，浸没恒温介质深度不小于180mm。

c)将恒温槽设定在被校准温度点上，恒温槽实际温度最大偏差不超过±0.20℃，（以二等标准铂电阻温度计示值为准），稳定30min以上，分别读取标准器和基因扩增仪测温系统每个通道的温度值，连续4次测量。

并计算相应的平均值。

标准器(t*1)→测试点a1(t a1) → 测试点a2(t a2) →……→ 测试点an(t an)↓标准器(t *2) ←测试点a1(t a1) ← 测试点a2(t a2) ←……← 测试点an(t an ) ↓标准器(t *3)→测试点a1(t a1) → 测试点a2(t a2) →……→ 测试点an(t an )↓标准器(t *4) ←测试点a1(t a1) ← 测试点a2(t a2) ←……← 测试点an(t an ) 在测量过程中，恒温槽温度变化不超过0.01℃。

d)根据上述c)的测量要求，依次测量在30℃、50℃、60℃、70℃、90℃、95℃状态下，标准器和基因扩增仪测温系统各通道a1~an 点的温度示值。

e)温度校准点也可以根据客户的要求，按照上述方法进行测量。

7.2.2.2温度测量范围按照7.2.2.1中的b)和c)的要求，分别测量基因扩增仪测温系统在温度测量常规下限30℃和常规上限95℃状态下的示值误差。

温度测量上限和温度下限也可以根据生产厂家标注的温度测量范围，按照上述方法进行测量。

7.2.2.3 温度分辨力a ）按照7.2.2.1中的b)和c)的要求，基因扩增仪测温系统测温模块放入恒温槽中的基因扩增仪校准专用等温块温度验证孔内，将恒温槽与等温块一起设定在90℃，恒温30min 以上，测量基因扩增仪测温系统显示稳定在90℃状态下的示值t 1，记录下此时标准铂电阻温度计示值1T ℃。

b ）根据被校准基因扩增仪测温系统标称显示的温度分辨力D 1，缓慢调整恒温槽的设定温度，直至被校基因扩增仪测温系统显示值稳定在（t 1+D 1）℃，记录下此时标准铂电阻温度计示值T 2℃，基因扩增仪测温系统放入恒温槽中的基因扩增仪校准专用等温块，恒温10min 以上，测量基因扩增仪测温系统在90℃状态下的示值2T 。

c ）按照步骤a 和步骤b ，重复连续4次测量，并记录数据。

并计算4次测量1T 和2T 的平均值。

d ）温度分辨力（率）σ应按σ=12T T -计算 7.3 校准结果的处理7.3.1 温度示值误差按下式计算：*t t a at -=δ式中at δ：基因扩增仪测温系统温度示值误差。

a t ：基因扩增仪测温系统a1~an 通道4次温度测量的平均值。

*t ：标准铂电阻温度计4次测量得到的温度测量的平均值。

依据JJG160的规定，换算标准铂电阻温度计4次测量得到的温度值，并计算其的平均值*t ：a) 依据JJG160的规定，换算标准铂电阻温度计4次测量得到的温度值，并计算其的平均值*t ：*****1234()/4t t t t t =+++b) 计算基因扩增仪测温系统a1~an 通道4次温度测量的平均值。

1234()/4a a a a a t t t t t =+++c)计算基因扩增仪测温系统各通道a1~an 的示值误差：*at a t t δ=-，修约到0.01℃。

7.3.2 温度分辨力（率），按下式计算：σ=2T -1T其中：σ──为温度分辨力，℃，按照标称温度分辨力D1的有效位数修约，℃；4/)(423222122T T T T T +++=2T ──为等温块在恒温槽内稳定在90.00℃时，基因扩增仪测温系统各通道单次测量的温度示值2T 的4次平均值；℃，按照标称温度分辨力D1的有效位数修约，℃；4/)(413121111T T T T T +++=1T ──为基因扩增仪测温系统各通道单次测量的温度示值（T 2+D 1）时标准铂电阻温度计示值1T 的4次平均值；℃，按照标称温度分辨力D1的有效位数修约，℃；a) 计算基因扩增仪测温系统各通道a1~an 的示值误差：σ=2T -1T ，按照标称温度分辨力D1的有效位数修约，℃。

b) 计算基因扩增仪测温系统某通道4次测量结果的平均值σ。

=σ4/)4321(σσσσ+++，按照标称温度分辨力D1的有效位数修约，℃。

8 校准结果的表达校准结果应在校准证书上反映。