【摘 要】 醫(yī)用離心機(jī)是通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力對(duì)不同沉淀系數(shù)混合物質(zhì)進(jìn)行快速分離、濃縮和提純的專門(mén)設(shè)備，被廣泛應(yīng)用于醫(yī)療衛(wèi)生、血站、制藥廠、生物醫(yī)學(xué)工程、動(dòng)植物研究等領(lǐng)域。但是，至今在計(jì)量檢測(cè)方向上沒(méi)有合適的技術(shù)手段和校準(zhǔn)方法，因此，本文提出了醫(yī)用離心機(jī)校準(zhǔn)方法的研究，將對(duì)計(jì)量領(lǐng)域醫(yī)用離心機(jī)技術(shù)的發(fā)展起到巨大的推動(dòng)作用。

【關(guān)鍵詞】 醫(yī)用離心機(jī) 校準(zhǔn)方法 計(jì)量

【DOI編碼】 10.3969/j.issn.1674-4977.2014.18.009

1 概述

醫(yī)用離心機(jī)是產(chǎn)生恒加速度的一種裝置，在醫(yī)學(xué)、生物學(xué)和藥理學(xué)等領(lǐng)域廣泛使用的一種儀器，用于分離混懸在溶液中的顆粒和分離兩種不同密度互不相溶的液體。它通常由臺(tái)體、控制系統(tǒng)、試驗(yàn)參數(shù)測(cè)量顯示系統(tǒng)及其附屬設(shè)備組成。按臺(tái)體結(jié)構(gòu)可分為轉(zhuǎn)盤(pán)式、轉(zhuǎn)臂式兩種類型。

2 計(jì)量特性

（1）轉(zhuǎn)速示值誤差：高速離心機(jī)轉(zhuǎn)速相對(duì)誤差不超過(guò)±1%，低速離心機(jī)轉(zhuǎn)速相對(duì)誤差不超過(guò)±2.5%。

（2）轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性：不超過(guò)±1%。

（3）整機(jī)噪聲：（A計(jì)權(quán)）應(yīng)不大于90dB。

（4）定時(shí)相對(duì)偏差：數(shù)字定時(shí)裝置相對(duì)偏差應(yīng)不大于±1%；機(jī)械定時(shí)器相對(duì)偏差應(yīng)不大于±5%。

（5）升降速時(shí)間：離心機(jī)升速時(shí)間應(yīng)≤10s，降速時(shí)間應(yīng)≤10s。

3 校準(zhǔn)條件

3.1 環(huán)境條件

（1）溫度：（10～40）℃；

（2）相對(duì)濕度：（30～85）%；

（3）電壓變化范圍：額定電壓的10%；

（4）離心機(jī)環(huán)境周圍應(yīng)無(wú)腐蝕性氣、液體；無(wú)強(qiáng)電磁干擾；無(wú)振動(dòng)干擾。

3.2 校準(zhǔn)用標(biāo)準(zhǔn)器及其他設(shè)備（見(jiàn)表1）

表1 校準(zhǔn)用設(shè)備技術(shù)要求及其他設(shè)備表

4 校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法

4.1 校準(zhǔn)項(xiàng)目（見(jiàn)表2）

表2 校準(zhǔn)項(xiàng)目一覽表

4.2 校準(zhǔn)方法

4.2.1 外觀

（1）離心機(jī)應(yīng)有銘牌，表明型號(hào)、規(guī)格、制造廠、制造計(jì)量器具許可證標(biāo)志及編號(hào)、出廠編號(hào)和日期等。

（2）離心機(jī)控制、測(cè)量現(xiàn)實(shí)部分應(yīng)配套齊全，各插接件應(yīng)連接可靠；各開(kāi)關(guān)、旋鈕、按鍵應(yīng)功能正常，操作靈活可靠，并應(yīng)有明顯的文字或符號(hào)說(shuō)明；顯示部分，字符應(yīng)清晰完整。

4.2.2 轉(zhuǎn)速示值誤差

離心機(jī)空載，在離心機(jī)最大轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)均勻選取3個(gè)轉(zhuǎn)速設(shè)定值，各進(jìn)行3次測(cè)量，記錄離心機(jī)轉(zhuǎn)速示值和校準(zhǔn)用轉(zhuǎn)速表的示值，轉(zhuǎn)速示值誤差按公式（1）計(jì)算，應(yīng)符合4.1的規(guī)定。

[δ=n-nini×100%] （1）

式中：[δ]——轉(zhuǎn)速示值誤差；

[n]——3次測(cè)量結(jié)果平均值；

[ni]——第i轉(zhuǎn)速點(diǎn)離心機(jī)的顯示值。

4.2.3 轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性

離心機(jī)空載，將離心機(jī)調(diào)至最高轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速平穩(wěn)后用0.1級(jí)轉(zhuǎn)速表每隔2min測(cè)一次轉(zhuǎn)速，共測(cè)量5次。計(jì)算平均值，再用式（2）計(jì)算轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性，取其最大值或最小值，應(yīng)符合4.2的規(guī)定。

[Sn=nmax（nmin）-nn×100%] （2）

式中：[Sn]——轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性；

[nmax]——實(shí)際最高轉(zhuǎn)速；

[nmin]——實(shí)際最低轉(zhuǎn)速；

[n]——5次測(cè)量結(jié)果的平均值。

4.2.4 整機(jī)噪聲

（1）離心機(jī)空載，將離心機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)至最大使其正常工作，在距離心機(jī)前方1m處，用聲級(jí)計(jì)A級(jí)計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行5次測(cè)量。結(jié)果應(yīng)滿足4.3條規(guī)定。

（2）停止離心機(jī)工作，在相同位置測(cè)量背景噪聲。當(dāng)背景噪聲比被測(cè)離心機(jī)噪聲值（A計(jì)權(quán)）相應(yīng)低10dB以上時(shí)，測(cè)量值不做修正。在4dB～10dB時(shí)，按表3的規(guī)定進(jìn)行修正；在4dB以下時(shí)，其測(cè)量值無(wú)效。

[x=xin] （3）

式中：[x]——噪聲算術(shù)平均值，dB（A）；

[xi]——測(cè)量次數(shù)為i的噪聲值，dB（A）；

[n]——測(cè)量次數(shù)。

表3 背景噪聲修正值 單位為分貝

注1：K表示在該測(cè)量值應(yīng)減去的數(shù)值。

注2：質(zhì)量仲裁時(shí)，需對(duì)背景噪聲進(jìn)行修正。

4.2.5 定時(shí)相對(duì)偏差

用電子秒表在設(shè)定值為5min和10min，實(shí)測(cè)時(shí)間測(cè)量值與設(shè)定值之間的相對(duì)偏差應(yīng)符合4.4的規(guī)定。

定時(shí)相對(duì)偏差=[t-ΔtΔt×100%]

式中：[t]——實(shí)際測(cè)量時(shí)間；

[Δt]——設(shè)定值。

4.2.6 升降速時(shí)間

（1）將離心機(jī)調(diào)節(jié)至最大轉(zhuǎn)速，用電子秒表準(zhǔn)備計(jì)時(shí)。

（2）啟動(dòng)離心機(jī)，測(cè)量轉(zhuǎn)頭從0升至最高轉(zhuǎn)速時(shí)所需的時(shí)間，即為升速時(shí)間。當(dāng)離心機(jī)的轉(zhuǎn)頭在最高轉(zhuǎn)速并保持轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，按下停止鍵，測(cè)量轉(zhuǎn)頭從最高轉(zhuǎn)速降至0所需的時(shí)間，即為降速時(shí)間。校準(zhǔn)結(jié)果應(yīng)符合4.5的規(guī)定。

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作者簡(jiǎn)介

張蔚濱，畢業(yè)于中國(guó)醫(yī)科大學(xué)，高級(jí)工程師，從事醫(yī)療檢定工作多年，曾在國(guó)家級(jí)、省級(jí)刊物上發(fā)表多篇學(xué)術(shù)論文。

（責(zé)任編輯：張曉明）