
在藥品包裝材料的質量控制中,數據的準確性與可靠性是生命線。隨著 《中國藥典》2025年版四部通則<9014> 將安瓿瓶“折斷性能"明確列為關鍵物理性能項目,任何與之相關的檢測數據都必須具備堅實的計量溯源性基礎。作為獲取這一核心數據的關鍵設備,安瓿瓶折斷力測試儀(又稱安瓿瓶斷裂力測定儀)的校準工作,已從一項常規維護上升為確保藥品包裝合規、滿足GMP(藥品生產質量管理規范)與CNAS(中國合格評定國家認可委員會)等體系要求的強制性活動。本文將系統闡述該儀器的校準周期如何科學確定,以及標準化的校準操作應如何執行。
校準,是指在規定條件下,為確定測量儀器所指示的量值,與對應的由計量標準所復現的量值之間關系的一組操作。對于折斷力測試儀而言,校準的根本目的是確保其顯示的力值(單位:牛頓,N)是準確的,且該準確度可以追溯至國家力值基準。
這不僅僅是儀器自身“健康"的需要,更是數據合法性的前提。依據 YBB00332002-2015《低硼硅玻璃安瓿》 或 YBB00322005-2-2015《中硼硅玻璃安瓿》 標準出具的每一份檢測報告,其法律效力都建立在所用儀器經過有效校準的基礎之上。校準的缺失或失效,意味著所有關于折斷力峰值與均勻性的判斷都可能失去依據,無法滿足藥典對“強度與安全性"的雙重評判要求。
校準周期的設定,應是一個基于風險評估的動態管理過程,而非僵化地固定為12個月。主要依據以下因素綜合判斷:
法規與認證的強制性要求:對于通過CNAS認可的實驗室或處于GMP監管下的藥企,其質量體系文件通常會對檢測設備的校準周期做出明確規定,必須嚴格執行。這是最基本的要求。
儀器自身的歷史性能與穩定性:建立儀器的校準歷史檔案。如果連續多次校準結果都顯示其示值誤差遠小于最大允許誤差(MPE),且性能極其穩定,在可控的風險評估后,可考慮適當延長周期。反之,若歷史數據波動較大,則應縮短周期。
設備的使用頻率與工況:高強度、連續使用的生產現場在線檢測設備,其機械部件和傳感器磨損較快,可能需每6個月甚至更短時間進行校準。而使用頻次很低、處于良好控制環境中的研發用設備,周期可相對較長。
關鍵事件觸發:當儀器經歷重大維修、搬遷、意外撞擊、軟件升級或長期停用后重新啟用時,無論其是否在計劃周期內,都必須立即進行校準,以驗證其性能狀態。
一般而言,在無上述特殊情況時,每年進行一次由具備資質的第三方計量機構執行的全面校準,是行業普遍遵循且穩妥的基準做法。
一次完整、規范的校準,應由具備相應資質的技術人員,使用等級更高的計量標準器進行操作。核心流程如下:
第一步:校準前準備
儀器狀態確認:確保被校儀器外觀完好,通電后各功能(如移動橫梁、觸摸屏、打印機)正常,并預熱達到規定時間。
環境條件監控:記錄校準環境的溫度、濕度,確保其在儀器和標準器允許的工作范圍內。
標準器準備:準備精度等級通常比被校儀器高3倍以上的標準測力儀(如0.1級或0.3級)或一組經過溯源的標準砝碼。這是量值傳遞的源頭。
第二步:力值系統的靜態校準(核心步驟)
這是校準工作的重中之重,目的是評估傳感器在全量程范圍內的準確度。
安裝連接:通過專用的連接工裝,將標準測力儀(或砝碼加載裝置)與測試儀的力值傳感器可靠連接,確保力值軸向對中,無側向力干擾。
校準點選擇:在儀器滿量程(如0-200N)內,至少均勻選取5個點(包括零點、近零點、中間點、常用點如90N附近、接近滿量程點)。
加載與讀數:從零點開始,依次平穩地施加標準力值至各目標點,待示值穩定后,同時記錄標準器示值(標準值)和被校儀器顯示值(指示值)。完成遞增加載后,再進行遞減卸載的測量,以評估遲滯誤差。
數據處理:計算各校準點的示值誤差。現代智能儀器可將這些誤差數據以校準系數的形式輸入內部系統,實現軟件自動修正。
第三步:速度與位移系統的校準
使用光柵尺、激光位移傳感器或高精度計時器,對儀器橫梁在不同設定速度(特別是標準測試常用的10mm/min)下的實際運行速度和位移準確度進行驗證,確保 瓶頸刻痕處三點彎曲測試模擬法 的加載速率符合 GB/T 2637-2016 等標準要求。
第四步:綜合性能核查與報告出具
校準完成后,可使用一個性能穩定的“控制樣品"(如經過大量測試、力值已知的安瓿瓶)進行測試,將結果與歷史數據比對,作為最終的系統性能驗證。最后,校準機構出具帶有CMA或CNAS標識的《校準證書》,其中明確給出校準結果、測量不確定度及是否符合規定要求的結論。
在校準有效期內,實驗室應定期(如每季度或每月)進行期間核查。這通常使用一個或多個輕便的標準砝碼,在儀器常用力值點(如50N、100N)進行快速測試,核查儀器示值是否在預期范圍內。期間核查不能替代正式校準,但它是監控儀器狀態穩定性、及時發現潛在漂移的“健康檢查",是保證兩次校準間數據可靠的關鍵屏障。
對安瓿瓶斷裂力測試儀實施科學周期規劃與標準化校準,是構建嚴謹質量控制體系的基石。它確保了從低硼硅玻璃安瓿到中性硼硅玻璃安瓿,從1ml到20ml不同規格樣品的所有折斷力測定數據,都具備可信度。在法規日益嚴格、數據完整性要求提高的今天,重視并精通校準,就是守護藥品包裝安全的一道技術防線。
Q1:我們實驗室的儀器基本每天都用,感覺挺準的,是否可以延長校準周期節省成本?
A1:強烈不建議。高頻使用會加速傳感器和機械結構的疲勞與磨損,這種性能的緩慢退化單憑“感覺"是無法察覺的。延長校準周期帶來的數據失真風險,其代價遠高于校準本身費用。不符合體系的周期規定,在GMP或CNAS審計中會被開具嚴重不符合項,可能導致檢測報告作廢,損失更大。
Q2:自行使用標準砝碼進行校準,是否被認可?
A2:使用標準砝碼進行的操作,通常稱為 “內部校準"或“自主核查" 。若實驗室建立了完整的內部校準程序并具備相應資質的人員,可作為質量控制的一部分。但用于法律仲裁、體系認證或儀器性能最終判定的,必須是由外部有資質的計量技術機構出具的正式《校準證書》或《檢定證書》,以確保其第三方公正性和溯源性。
Q3:校準證書上的“示值誤差"和“測量不確定度"分別是什么意思?
A3:示值誤差指儀器顯示值與標準值之間的差值,直接反映儀器“準不準"。測量不確定度則是對這個誤差值可信程度的定量評價,表示真值可能存在的范圍。例如,校準點100N處,示值誤差為+0.5N,擴展不確定度U=0.2N (k=2),這意味著儀器示值在100.5N左右,且有95%的把握認為真實誤差在+0.3N到+0.7N之間。不確定度越大,說明校準結果的可靠性越低。
Q4:對于測試不同安瓿瓶(如1ml小瓶和20ml大瓶)的儀器,校準點設置有何不同?
A4:校準針對的是儀器自身的傳感器系統,與測試樣品種類無關,但與測試常用力值范圍有關。校準應在全量程內均勻選點。如果實驗室絕大部分測試都在90N以下(安瓿瓶折斷力上限),可以要求校準機構在0-100N區間內增加校準點密度,以獲取該區間更精準的誤差曲線,這對于精確評估刻痕處折斷性能至關重要。
Q5:新購買的儀器,校準應該什么時候做?
A5:應在安裝調試完畢、正式投入使用前進行。廠家出廠檢驗不能替代第三方計量校準。校準的目的,一是驗證儀器在運輸安裝后性能是否符合出廠指標,二是建立該儀器在實驗室環境下的初始性能基準檔案,為后續的周期校準和期間核查提供比對依據。
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