在制药生产中，精准度是安全、有效性和合规性的基石。无论是温度、湿度还是压力测量，每项数据都直接影响产品质量，最终关乎患者健康。校准可确保仪器在规定公差范围内运行，使测量结果与公认的校准基准保持一致。若缺乏定期校准，测量漂移将危及数据完整性，引发合规违规，并损害产品可靠性。
合规性与监管要求
校准不仅是操作规范，更是全球监管框架（如现行药品生产质量管理规范cGMP）的强制要求。美国FDA、欧洲EMA及世界卫生组织等监管机构明确要求制药企业建立可追溯、记录完善的校准流程。
合规要求：
- 仪器可追溯至国家或国际标准
- 校准活动需全面记录
- 审计需提供有效校准证书
- 遵守ISO/IEC 17025等标准
未能满足这些要求可能导致监管机构警告、产品召回、罚款或生产许可证暂停。因此校准既是合规保障，也是风险管控策略。在此背景下，质量保证（QA）与质量工程（QE）发挥着关键作用。QA建立确保校准活动符合cGMP及监管要求的政策、文件和体系，而QE专注于技术执行——验证精度、监测漂移并实施纠正措施。二者协同确保校准不仅满足合规义务，更能提供可靠且可重复的测量结果，从而强化药品质量体系。
精准温度测量的关键作用
在制药和生物技术加工领域，温度测量的准确性至关重要。系统性能的每个参数都依赖于精确的基准读数。这使得干井和油槽等工具成为建立可靠校准基准不可或缺的设备。
实施优质温度校准既是行业要求，亦是企业责任。采用精准可溯的基准设备，既能保障测量精度，又能全面掌握工艺参数。现代校准系统常集成软件，可直接与校准仪及基准设备通信，实现设定值控制、稳定性检测及偏差判定自动化。这种自动化流程最大限度减少人为失误，确保校准过程始终如一且可重复。
校准操作流程：工具、方法与最佳实践
校准是将仪器测量结果与更精确、可追溯的标准进行比对，以验证其准确性和一致性的过程。在制药领域，这确保了所有记录参数，尤其是温度，始终符合监管机构要求的严格限值。
常用工具
- 干井——便携式设备，通过加热或冷却金属插件实现探头校准。适用于现场传感器常规检测，温度范围覆盖广泛：从LTR-90等超低温设备到HTR-420等大容量机型，可同时校准多个热电偶。
- 油槽——提供高度稳定且均匀的流体环境（水、油或酒精）。紧凑型油槽如CTR-25可同时校准多个探头，而大型油槽如CTR-40和CTR-80则适用于更大体积和更宽范围的校准。
- 智能温度标准（IRTD）——具备极低不确定度的高精度电阻温度计，作为制药校准的基准参照。
实践方法
- 标准校准——适用于非关键仪器的基准方法，通过可追溯标准确保功能性。
- 数据校准——生成详细功能报告，但未必符合ISO认证要求。
- ISO/IEC 17025认证校准——最严谨的方法，包含不确定度分析、可追溯参考标准及完全符合国际准则。
最佳实践
- 采用基于风险的方法确定校准频率。
- 校准期间确保环境稳定性以最小化外部干扰。
- 运用自动化及集成校准软件降低误差并保障重复性。
- 建立详尽文档体系，包含校准证书与初始数据报告(As-Found-Report)以确保合规性。
仪器何时需要校准？
校准间隔取决于仪器使用频率、关键程度及环境因素。行业指南和质量体系通常建议在以下情况进行校准：
- 安装新设备时
- 关键测量前后
- 维修、受冲击或疑似故障后
- 按周期性计划——根据关键程度每周、每月、每季度或每年校准
常采用基于风险的方法：高风险或高频使用的仪器需更频繁校准，低风险设备则可延长间隔周期。此举既确保资源高效配置，又能维持合规性。
校准证书与认证机构
校准证书是仪器经过测试、必要时调整并确认符合精度要求的可验证证明。在监管检查中证明合规性及维护内部质量体系时，此类证书至关重要。
校准证书通常包含以下内容：
- 仪器识别信息
- 校准日期及环境条件
- “初始测量值”与“最终校准值”
- 测量不确定度
- 所用标准及参考物
- 下次校准建议间隔
证书的可信度取决于签发机构的权威性。全球范围内，通过ISO/IEC 17025认证的实验室被公认为具备校准资质，其运营受美国NVLAP（与NIST溯源体系关联）、德国DAkkS、中国CNAS及印度NABL等认证机构监督。这些体系下签发的证书具有国际认可度，既向监管机构保证结果可追溯至公认标准，又保障了制药全流程的一致性。质量保证（QA）与质量评价（QE）活动通过确保校准文件的准确维护及证书签发流程的持续规范执行，进一步强化了这一保障机制。
可追溯性与测量不确定度
在高科学层面，校准建立在两个相互依存的支柱之上：可追溯性与测量不确定度。
- 可追溯性指测量结果可通过记录完整的、无间断的校准链与基准建立关联的特性，该链条中的每项校准均会贡献测量不确定度。实践中，该链条将制药仪器与国家或国际标准（如美国国家标准与技术研究院或其他计量机构维护的标准）相连接。可追溯性确保某实验室生成的数据能与其他场所获得的结果进行有效比对。
- 测量不确定度是对测量结果相关疑虑的定量评估。不确定度并非缺陷，而是所有测量固有的组成部分。在校准过程中，不确定度分析涵盖系统误差、随机误差、环境影响、仪器稳定性及操作员效应。报告该参数可使利益相关方评估测量结果是否足以满足关键制药工艺的可靠性要求。
可追溯性与不确定性共同构成了校准科学的认知基础。它们不仅证明合规性，更提供了支撑药品数据完整性可信度的数学严谨性。质量保证（QA）与质量评估（QE）流程通过精心规划、执行和记录，确保不确定性得到持续评估且可追溯性链条保持完整，从而强化这一基础。
Kaye在制药校准中的角色
尽管校准原理具有普适性，但Kaye等供应商专门针对制药和生物技术环境开发了定制化设备与服务。
Kaye拥有逾六十年的发展历程，期间为热工艺验证与校准实践的建立作出贡献，这些实践现已广泛应用于受监管的生命科学产业。
- 干井（LTR/HTR系列，如LTR-150、HTR-420）—覆盖广泛的温度范围，部分型号支持多传感器校准及触屏自动化操作。
- 油槽（CTR系列，如CTR-25、CTR-40、CTR-80） —专为热工艺验证设计，从紧凑型便携设备到大容量油浴装置。
- IRTD 400智能标准器 – 高精度参考温度计，提供可溯性基准。
- HygroCal100 – 便携式湿度校准仪，用于校准湿度传感器。
校准服务
- 现场校准服务——工程师在客户现场执行校准，最大限度减少设备停机时间。
- 工厂校准——提供邮寄或实验室校准服务，依托先进基础设施确保精度与维修质量。
全球认证资质
Kaye实验室在多个地区获得ISO/IEC 17025认证：
- 美洲地区——NVLAP认证（与美国国家标准技术研究院NIST接轨）
- 欧洲地区——德国DAkkS认证
- 亚洲地区——中国CNAS认证与印度NABL认证
结论
制药行业的校准不仅是技术活动，更是法规要求、科学实践和质量保证的核心环节。通过采用结构化校准方案、经认证的方法以及可靠设备（如干井、油槽和IRTD标准器），制药企业能够保障合规性、确保产品完整性，并建立对测量系统的信心。凭借悠久的创新历史、经认证的专业技术和全球服务网络，Kaye助力企业实现卓越校准与法规合规准备。