【行业标准】 基因扩增仪（聚合酶链反应分析仪）校准规范

F(浙）
浙江省地方计量技术规范
JJF（浙）1124—2016
基因扩增仪（聚合酶链反应分析仪）校准规范
Calibration SpecificationofPolymeraseChainReactionAnalyzer2016-3-16发布
2016-4-20实施
浙江省质量技术监督局发布
基因扩增仪
JJF（浙）1124—2016
（聚合酶链反应分析仪）
CalibrationSpecificationof
Polymerase Chain Reaction Analyzer归口单位：浙江省质量技术监督局主要起草单位：浙江省计量科学研究院参加起草单位：温州市计量技术研究院JJF（浙）1124-2016
北京林电伟业电子技术有限公司本规范由浙江省计量科学研究院负责解释本规范主要起草人：
熊玉亭
参加起草人：
JJF（浙)1124—2016
（浙江省计量科学研究院）
（浙江省计量科学研究院）
（浙江省计量科学研究院）
（温州市计量技术研究院）
（北京林电伟业电子技术有限公司）（浙江省计量科学研究院）
1范围，
2引用文件.
3.1聚合酶链反应
JJF（浙）1124—2016
3.2聚合酶链反应分析仪（PCR仪）3.3温度偏差，
3.4热盖温度偏差
3.5温度均匀度
3.6超调温度..
3.7升温速率..
3.8降温速率..
4概述..
5计量特性..
5.1外观及标志.
5.2推荐技术指标
6校准条件.
6.1环境条件.
6.2校准设备，
7校准项目和校准方法
7.1校准项目.
7.2校准方法.
8校准结果表达.
9复校时间间隔
附录B..
附录C
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《基因扩增仪（聚合酶链反应分析仪）校准规范》是基于聚合酶链反应分析仪主要技术参数实验测试的基础上进行编制的，并参考了现行的聚合酶链反应分析仪相关技术标准：SN/T2102.1一2008/IS022174：2005《食源性病原体PCR检测技术规范第1部分：通用要求及定义》；SN/T2102.22008/IS020836：2005《食源性病原体PCR检测技术规范第2部分：PCR性能试验要求》；JJF1030-2010《恒温槽校准规范》；YY/T1173-2010《聚合酶链反应分析仪》；GB/T5170.1-2008《电工电子产品环境试验设备检验方法总则》。本校准规范的格式符合JJF1071-2010《国家计量校准规范编写规则》的规定。
1范围
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基因扩增仪（聚合酶链反应分析仪）校准规范本规范适用于模块加热的定性基因扩增仪（也称聚合酶链反应分析仪PolymeraseChainReactionAnalyzer，以下简称PCR仪）计量性能的校准，对于其他类型的PCR仪，如荧光实时定量PCR仪，若可作为普通PCR仪使用的，则可参照本规范校准其温度相关项目。
引用文件
本规范引用了下列文件：
JJF1030-2010
恒温槽技术性能测试规范
JJF1071-2010国家计量校准规范编写规则GB/T5170.1-2008电工电子产品环境试验设备检验方法总则YY/T1173-2010聚合酶链反应分析仪SN/T2102.1—2008/ISO22174:2005食源性病原体PCR检测技术规范第1部分：通用要求及定义
SN/T2102.2—2008/ISO20836:2005食源性病原体PCR检测技术规范第2部分：PCR性能试验要求
凡是注明日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范：凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。3名词
3.1聚合酶链反应
体外扩增DNA或RNA片段的酶促反应过程。3.2聚合酶链反应分析仪（PCR仪）运行PCR反应温度转换程序的装置。2
3.3温度偏差
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同一循环中，恒温计时开始10s内到计时结束之间，某一规定时刻点温控装置工作区域内的设定温度值与各测量点测得的温度平均值之差。3.4热盖温度偏差
设定的热盖温度与实际测得的热盖温度之差。3.5温度均匀度
同一循环中，恒温计时开始10s内到计时结束之间，取第30s时刻点温控装置工作区域内的不同样品孔之间实测最高温度与最低温度的之差。3.6超调温度
温控装置工作区域内升温或降温至规定温度时，工作区域内实际温度超出规定温度的温度值。
3.7升温速率
设定程序段中温差最大的一段升温过程中测得的单位时间上升的平均温度数。（通常为30℃升至95℃，根据设定温度程序段的不同，也可为50℃升至90℃。）3.8降温速率
设定程序段中温差最大的一段降温过程中测得的单位时间下降的平均温度数。（通常为95℃降至30℃，根据设定温度程序段的不同，也可为90℃降至50℃）4概述
PCR仪是一种DNA聚合酶在指定的温度场条件下使特定基因片段发生快速扩增的仪器，其基本原理为：加热使双链DNA解开螺旋，在退火温度条件下引物同模板DNA杂交，在TaqDNA聚合酶，dNTPs，Mg2+和合适pH缓冲液存在条件下延伸引物，重复“高温变性（90~95）℃→低温退火（50~65）℃→适温延伸（70~75）℃”过程，使待测样本中的核酸呈指数级扩增。因此，PCR仪工作的关键是温度控制。PCR仪由主要由控制系统、电源系统、温控系统、检测系统和电源部件等部分组成。广泛应用于基础科学研究、疾病研究、考古研究、医学临床诊断、司法刑事鉴定、出入境检验检疫、环境监测以及药物研发等诸多方面。3
5计量特性
5.1外观及标志bZxz.net
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5.1.1PCR仪上应有以下标志和符号：产品名称、型号、制造厂名称、制造日期、电源电压、出厂编号和实验用试管尺寸。5.12面板上图形符号和文字应准确、清晰、均匀、不得有划痕。5.1.3紧固件连接应牢固可靠，不得有松动。5.1.4运动部件应平稳，不应卡住、突跳及显著空回，键组回跳应灵活。5.2推荐技术指标
表1规定了定性PCR仪的各项主要技术指标，供校准时参考。表1定性PCR仪的技术指标
温度偏差
热盖温度偏差
温度均匀度
超调温度
升温速率
降温速率
温度点
105℃
从30℃~95℃
从95℃~30℃
技术指标
±3℃
≤1.0℃
≤1.0℃
≤1.0℃
≤1.0℃
≤1.5℃
≤1.5℃
≤5.0℃
≤6.0℃
≥1.5℃/s
≥1.5℃/s
（1）所列出的技术指标为PCR仪恒温计时开始10s内到计时结束之间，某一规定的时刻点的技术指标（如5s或30s时刻点）。也可以参照PCR仪本身的技术指标：
（2）校准温度点可以根据客户实际使用的程序来确定，并不一定与给出的温度点一致：
（3）超调温度包含最大超调温度与平均超调温度：
（4）校准项目还应该包含升温速率、降温速率，可以参照PCR仪本身的技术指标。
6校准条件
6.1环境条件
环境温度：（15～30）℃。
环境湿度：（1075）%RH。
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大气压力：（
（86~106）kPa。
电源条件：符合设备相关的电源要求。设备周围无强电磁场干扰、无振动、无对流风、洁净无灰尘。6.2校准设备
基因扩增仪温度校准装置：由若干个精密温度传感器、数据采集分析模块等组成。要求温度传感器能与PCR仪孔板接触良好，且温度采样频率不低于2Hz。温度测量标准器的测量范围为（0~120）℃，最大允许误差不低于±0.01℃，分辨力不低于0.01℃。温度校准装置整体的最大允许误差不低于MPE：士0.15℃。7校准项目和校准方法
7.1校准项目
PCR仪的计量性能校准项目为：最高温度、最低温度、平均温度、温度偏差、热盖温度偏差、最大超调温度、平均超调温度、温度均匀度、升温速率和降温速率。7.2校准方法
7.2.1校准前的准备工作
7.2.1.1校准前需将PCR仪开机调整后预热30min。7.2.1.2将PCR仪及温度校准装置各部件连接完好，在温度传感器表面上涂抹适量导热油，48孔和96孔的PCR仪按图1所示将温度传感器置于PCR仪加热模块中，并确保与加热模块接触良好。具有顶盖加热功能的PCR仪应在项盖下方中心放置薄膜状温度传感器，用于校准顶盖温度。48孔的PCR仪配有12只温度传感器，96孔的PCR仪配有15只温度传感器。其他型号PCR仪可根据测温孔数和样品载台的形状放入适量的散线型温度标准器进行校准（如图2所示）。
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图1(a)48孔和(b)96孔PCR仪温度传感器布点示意图图2特殊型号PCR仪温度传感器布点示意图7.2.1.3参照送检单位提供的PCR仪产品使用说明书设定该PCR仪的温度控制程序，并将温度检测系统设定为相同温控程序，表2为控制程序标准示例。后文的校准项目均在96孔PCR仪上按照该程序计算。具有顶盖加热功能的PCR仪，应设置好常用的顶盖温度（通常为95℃~105℃）
7.2.1.4启动温度校准装置，记录整个数据采集过程并保存。7.2.2最高温度
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表2PCR仪温度控制程序示例
设定温度点
设定温度持续时间
同一循环中，PCR仪达到某一设定温度点稳定后，恒温计时开始10s内到计时结束之间，取某一规定时刻点（如第30s时刻点）每个温度标准器测得的温度值中的最大值为该设定温度点的模块最高温度。7.2.3最低温度
同一循环中，PCR仪达到某一设定温度点稳定后，恒温计时开始10s内到计时结束之间，取某一规定时刻点（如第30s时刻点）每个温度标准器测得的温度值中的最小值，为该设定温度点的模块最低温度。7.2.4平均温度
同一循环中，PCR仪达到某一设定温度点稳定后，恒温计时开始10s内到计时结束之间，取某一规定时刻点（如第30s时刻点）所有温度标准器测得的温度值的平均值，为该设定温度点的模块平均温度。平均温度计算公式见式（1)：15
式中：
亏一一所有测温传感器测量值的平均值，℃；t，—一第i个温度标准器第30s时刻点测得的温度值，℃。(1)
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