🔬 移液器校准（容量）
按 ISO 8655 用重量法测定活塞式移液器的系统误差和随机误差。每个分析实验室的必备项目。
要点速览
- 标准: PN-EN ISO 8655-6:2022
- 类别: 计量
- 操作步骤数: 10
- 各步骤合计时间: 3 小时 5 分钟–3 小时 10 分钟
- 体积范围: 1 µL – 10 000 µL
- 允许系统误差: 按 ISO 8655-2 为 ±0,8%（100 µL）至 ±5%（1 µL）
- 允许随机误差（CV）: 按 ISO 8655-2 为 ≤0,3%（100 µL）至 ≤5%（1 µL）
概述
用重量法校准（检定）活塞式移液器是分析实验室质量保证的关键程序。PN-EN ISO 8655-6 标准规定了基准测量方法 — 在微量分析天平上称量移液器排出的水，并考虑水密度、温度和大气压将质量换算为体积。
对每支移液器测定两类误差：系统误差（es）— 平均排出体积与标称体积之差；随机误差（CV）— 测量系列的变异系数。ISO 8655-2 标准规定了 1 µL – 10 000 µL 范围内定量和可调移液器的 es 和 CV 限值。
校准在 3 个体积点进行（可调移液器为标称体积、50% 标称、10% 标称），每个体积做 10 次测量。环境条件须严格控制：温度 20±2°C、湿度 >50%、无气流。吸头必须为新的（一次性）— 每个系列后更换。
在波兰，移液器校准工作站的主要生产商是 RADWAG，提供与 PIPETY 软件集成的 SDKP 和 SDKP DUAL 工作站。移液器校准服务由 RADWAG、HTL、Eppendorf Service 和经认可的计量实验室提供。
方法原理
重量法是用移液器将蒸馏水排入置于微量分析天平上的称量容器中。所排出水的质量按 V =（m × Z）换算为体积，其中 m — 水的质量，Z — 考虑测量温度下水密度、大气压和空气密度的修正因子。依据 10 次测量的系列计算系统误差（es = V_平均 − V_标称）和随机误差（CV = s / V_平均 × 100%）。
应用领域
- 经认可实验室（ISO/IEC 17025）中移液器的定期校准
- 制药实验室（GMP/GLP）移液器校准
- 诊断实验室（ISO 15189）移液器核查
- 多道移液器（8/12/96 道）控制
- 维修/保养后的移液器校准
- 电子和自动化移液器的确认
关键参数
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 体积范围 | 1 µL – 10 000 µL |
| 允许系统误差 | 按 ISO 8655-2 为 ±0,8%（100 µL）至 ±5%（1 µL） |
| 允许随机误差（CV） | 按 ISO 8655-2 为 ≤0,3%（100 µL）至 ≤5%（1 µL） |
| 测量次数 | 每个试验体积排放 10 次 |
| 环境条件 | 20 ± 2°C，湿度 > 50%，无气流 |
| 水温 | 与环境热平衡（±0,5°C） |
标准
- 标准编号
- PN-EN ISO 8655-6:2022
- 标准名称（波兰语）
- Urządzenia tłokowe do objętościowego odmierzania cieczy — Część 6: Metoda grawimetryczna wyznaczania błędu pomiaru
- 标准名称（英语）
- Piston-operated volumetric apparatus — Part 6: Gravimetric reference measurement procedure
分步操作程序
-
温度平衡
将移液器、吸头、水和工作站在校准室内平衡至少 2 h。记录 T、RH、气压。
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天平准备
测量前至少 60 min 开启微量分析天平。进行内部校正。检查重复性。
-
称量容器准备
将带盖的称量容器（防蒸发装置）置于秤盘上。加入少量水。天平清零。
-
预移液
装上新吸头。进行 5 次吸放水循环（预移液），以润湿吸头内壁。
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测量系列
将水排入称量容器。每次排放后记录天平示值。连续排放 10 次。两次排放间隔不得超过 10 s。
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更换体积
对可调移液器，在 50% 和 10% 标称体积处重复 10 次测量系列。更换体积时须更换吸头。
-
质量换算为体积
计算每次排放的体积：V = m × Z，其中 Z — 修正因子（查 ISO 8655-6 表，或由水密度、空气和气压计算）。
-
误差计算
确定系统误差 es = V_平均 − V_标称 和随机误差 CV =（s / V_平均）× 100%。与 ISO 8655-2 限值比较。
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符合性判定
若 es 和 CV 均在限值内 — 移液器合格。否则 — 需调整（调节校准螺钉）并重新校准。
-
记录
编制校准证书，含结果、不确定度、环境条件和下次校准日期。
所需设备与仪器
| 设备 | 示例 | 参考价格 |
|---|---|---|
| 微量分析天平 | RADWAG MYA 11.4Y、Mettler Toledo XPR2U、Sartorius Cubis II 2.7S | 30 000–90 000 PLN |
| 校准工作站 | RADWAG SDKP / SDKP DUAL 配 PIPETY 软件 | 80 000–150 000 PLN（整套） |
| 防蒸发装置 | 带盖和毛细管的称量容器 | 500–2 000 PLN |
| 温湿度计 | Testo 176 H1、Pt100 水温传感器 | 2 000–5 000 PLN |
| 气压计 | Druck DPI 142、Vaisala PTB330 | 3 000–8 000 PLN |
| 一次性吸头 | Eppendorf epT.I.P.S.、Brand、HTL — 与所校移液器型号配套的原装吸头 | 50–300 PLN / 1000 支 |
试剂、培养基与耗材
| 试剂 | CAS | 详情 |
|---|---|---|
| 蒸馏水 / 去离子水 | — | 按 ISO 3696 的 2 级水，经脱气，与环境处于热平衡 |
| 润湿液 | — | 可选 — 在极小体积时加入表面活性剂以降低表面张力 |
职业健康与安全
- 避免皮肤接触吸头（油脂污染会改变润湿性）
- 不得徒手触碰称量容器 — 须用镊子
- 保证环境条件稳定 — 关闭门窗，不得有强制空调送风
- 水必须脱气 — 气泡会干扰结果
常见问题
该检测依据哪项标准？
该检测依据的标准为 PN-EN ISO 8655-6:2022 — 《Piston-operated volumetric apparatus — Part 6: Gravimetric reference measurement procedure》。
该方法的原理是什么？
重量法是用移液器将蒸馏水排入置于微量分析天平上的称量容器中。所排出水的质量按 V =（m × Z）换算为体积，其中 m — 水的质量，Z — 考虑测量温度下水密度、大气压和空气密度的修正因子。
测量范围和准确度是多少？
体积范围：1 µL – 10 000 µL；允许系统误差：按 ISO 8655-2 为 ±0,8%（100 µL）至 ±5%（1 µL）；允许随机误差（CV）：按 ISO 8655-2 为 ≤0,3%（100 µL）至 ≤5%（1 µL）；测量次数：每个试验体积排放 10 次。
完成检测需要多长时间？
各步骤所列时间合计约为 3 小时 5 分钟–3 小时 10 分钟。整个程序共 10 个步骤。
需要哪些设备？
微量分析天平、校准工作站、防蒸发装置、温湿度计、气压计、一次性吸头。核心仪器的参考价格（微量分析天平）：30 000–90 000 PLN。
该检测用于哪些场景？
经认可实验室（ISO/IEC 17025）中移液器的定期校准；制药实验室（GMP/GLP）移液器校准；诊断实验室（ISO 15189）移液器核查；多道移液器（8/12/96 道）控制；维修/保养后的移液器校准；电子和自动化移液器的确认。
需要采取哪些安全防护措施？
避免皮肤接触吸头（油脂污染会改变润湿性）；不得徒手触碰称量容器 — 须用镊子；保证环境条件稳定 — 关闭门窗，不得有强制空调送风；水必须脱气 — 气泡会干扰结果。
哪家实验室可以开展此项检测？
该检测由通过 ISO/IEC 17025 认可的实验室开展。在 LabCoda 上可按标准编号检索 PN-EN ISO 8655。