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生物安全柜和超凈工作臺(tái)的區(qū)別

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2010-11-08
核心提示:生化培養(yǎng)箱和超凈工作臺(tái)的特點(diǎn)、區(qū)別

生物安全柜是一種在微生物學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、基因重組、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)、生物制品等領(lǐng)域的科研、教學(xué)、臨床檢驗(yàn)和生產(chǎn)中廣泛使用的安全設(shè)備,也是實(shí)驗(yàn)室生物安全中一級(jí)防護(hù)屏障中最基本的安全防護(hù)設(shè)備。
在2003年SARS暴發(fā)流行和高致病性禽流感發(fā)生后,特別是2003~2004年三起實(shí)驗(yàn)室SARS?CoV感染事故的發(fā)生,使政府、廣大科研工作人員對(duì)生物危害有了較為深刻的認(rèn)識(shí)。2004年,國(guó)家發(fā)布了國(guó)務(wù)院424號(hào)令《病原微生物實(shí)驗(yàn)室過(guò)濾條例》和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《實(shí)驗(yàn)室——生物安全通用要求》GB19489—2004,明確指出生物安全柜作為一種微生物實(shí)驗(yàn)室的主要安全設(shè)備,對(duì)保護(hù)實(shí)驗(yàn)室工作人員是必不可少的。規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化地使用生物安全柜,能對(duì)人員、環(huán)境、受試樣品提供保護(hù)。已經(jīng)研制的生物安全柜分為三類(lèi):Ⅰ級(jí)柜、Ⅱ級(jí)柜和Ⅲ級(jí)柜,它們能滿(mǎn)足各方面的實(shí)驗(yàn)和臨床需要。
生物安全柜的功能、用途、結(jié)構(gòu)、排氣系統(tǒng)和/或供氣系統(tǒng)(高效粒子空氣濾器),以及實(shí)驗(yàn)室選擇生物安全柜的基本原則、安裝原則和要求、實(shí)驗(yàn)室操作程序、日常維護(hù)要求等內(nèi)容。這些內(nèi)容是實(shí)際使用和操作生物安全柜時(shí)必須掌握的知識(shí)。
大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室工作人員對(duì)生物安全柜的性能、選擇、操作和維護(hù)等方面的知識(shí)非常缺乏,常;煜锇踩衽c超凈工作臺(tái)這兩種設(shè)備。其實(shí)兩者之間是有本質(zhì)區(qū)別的,生物安全柜是一種負(fù)壓的凈化工作臺(tái),正確操作生物安全柜,能夠完全保護(hù)工作人員、受試樣品并防止交叉污染的發(fā)生;而超凈工作臺(tái)只是保護(hù)操作對(duì)象而不保護(hù)工作人員和實(shí)驗(yàn)室環(huán)境的潔凈工作臺(tái)。因此,在微生物學(xué)和生物醫(yī)學(xué)的科研、教學(xué)、臨床檢驗(yàn)和生產(chǎn)中,應(yīng)該選擇和使用生物安全柜,而不能夠選擇和使用超凈工作臺(tái)。
生物安全柜設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和檢測(cè)驗(yàn)證中使用的各種術(shù)語(yǔ)和定義、分類(lèi)、設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)和性能的基本要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、標(biāo)簽和說(shuō)明書(shū)、包裝、運(yùn)輸和貯存的要求、檢測(cè)驗(yàn)證方法、檢測(cè)儀器的選擇和校準(zhǔn)、產(chǎn)品出廠檢驗(yàn)要求、現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)要求等。
生物安全柜的選擇生物安全柜(Biological safety cabinets,BSCs)是為操作原代培養(yǎng)物、菌毒株以及診斷性標(biāo)本等具有感染性的實(shí)驗(yàn)材料時(shí),用來(lái)保護(hù)操作者本人、實(shí)驗(yàn)室環(huán)境以及實(shí)驗(yàn)材料,使其避免暴露于上述操作過(guò)程中可能產(chǎn)生的感染性氣溶膠和濺出物而設(shè)計(jì)的。
WHO《實(shí)驗(yàn)室生物安全手冊(cè)》提出,生物安全柜可以有效減少由于氣溶膠暴露所造成的實(shí)驗(yàn)室感染以及培養(yǎng)物交叉污染。生物安全柜同時(shí)也能保護(hù)工作環(huán)境。
事實(shí)上,生物安全柜更側(cè)重于保護(hù)操作人員和環(huán)境,防止操作的病原微生物擴(kuò)散造成人員傷害和環(huán)境污染。
根據(jù)生物安全防護(hù)水平的差異,生物安全柜可分為一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)三種類(lèi)型。一級(jí)生物安全柜可保護(hù)工作人員和環(huán)境而不保護(hù)樣品。其氣流原理和實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)櫥基本相同,不同之處在于排氣口安裝有HEPA 過(guò)濾器,將外排氣流過(guò)濾進(jìn)而防止微生物氣溶膠擴(kuò)散造成污染。一級(jí)生物安全柜本身無(wú)風(fēng)機(jī),依賴(lài)外接通風(fēng)管中的風(fēng)機(jī)帶動(dòng)氣流,由于不能保護(hù)柜內(nèi)產(chǎn)品,目前已較少使用。
二級(jí)生物安全柜是目前應(yīng)用最為廣泛的柜型。按照《中華人民共和國(guó)醫(yī)藥行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YY0569-2005生物安全柜》中的規(guī)定,二級(jí)生物安全柜依照入口氣流風(fēng)速、排氣方式和循環(huán)方式可分為4 個(gè)級(jí)別:A1 型,A2 型,B1 型和B2 型。所有的二級(jí)生物安全柜都可提供工作人員、環(huán)境和產(chǎn)品的保護(hù)。
A1 型安全柜前窗氣流速度最小量或測(cè)量平均值應(yīng)至少為0.38m/s。無(wú)內(nèi)部循環(huán)氣流,100%的氣體通過(guò)排氣口過(guò)濾排出。
A2 型安全柜前窗氣流速度最小量或測(cè)量平均值應(yīng)至少為0.5m/s。70%氣體通過(guò)HEPA 過(guò)濾器再循環(huán)至工作區(qū),30%的氣體通過(guò)排氣口過(guò)濾排出。
二級(jí)B型生物安全柜均為連接排氣系統(tǒng)的安全柜。連接安全柜排氣導(dǎo)管的風(fēng)機(jī)連接緊急供應(yīng)電源,目的在斷電下仍可保持安全柜負(fù)壓,以免危險(xiǎn)氣體泄漏入實(shí)驗(yàn)室。其前窗氣流速度最小量或測(cè)量平均值應(yīng)至少為0.5m/s(100fpm)。
B1 型70%氣體通過(guò)排氣口HEPA 過(guò)濾器排除,30%的氣體通過(guò)供氣口HEPA 過(guò)濾器再循環(huán)至工作區(qū)。
B2 型為100%全排型安全柜,無(wú)內(nèi)部循環(huán)氣流,可同時(shí)提供生物性和化學(xué)性的安全控制,可以操作揮發(fā)性化學(xué)品和揮發(fā)性核放射物作為添加劑的微生物實(shí)驗(yàn)。
三級(jí)生物安全柜是為生物安全防護(hù)等級(jí)為4級(jí)實(shí)驗(yàn)室而設(shè)計(jì)的,柜體完全氣密,工作人員通過(guò)連接在柜體的手套進(jìn)行操作,俗稱(chēng)手套箱(Golve box),試驗(yàn)品通過(guò)雙門(mén)的傳遞箱進(jìn)出安全柜以確保不受污染,適用于高風(fēng)險(xiǎn)的生物試驗(yàn),如進(jìn)行SARS、埃博拉病毒相關(guān)實(shí)驗(yàn)等。
根據(jù)生物安全柜的強(qiáng)制性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《中華人民共和國(guó)醫(yī)藥行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YY0569-2005生物安全柜》規(guī)定,只有獲得國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理局頒發(fā)的三類(lèi)醫(yī)療器械注冊(cè)證的產(chǎn)品才能真正保護(hù)操作人員、實(shí)驗(yàn)室環(huán)境和操作樣本。

超凈工作臺(tái)(LAMINAR FLOW CABINET) (Clean Benches) ,為了保護(hù)實(shí)驗(yàn)材料而設(shè)計(jì)的,通過(guò)風(fēng)機(jī)將空氣吸入預(yù)過(guò)濾器,經(jīng)由靜壓箱進(jìn)入高效過(guò)濾器過(guò)濾,將過(guò)濾后的空氣以垂直或水平氣流的狀態(tài)送出,使操作區(qū)域達(dá)到百級(jí)潔凈度,保證生產(chǎn)對(duì)環(huán)境潔凈度的要求。
超凈工作臺(tái)只能保護(hù)樣品,不保護(hù)操作人員。
從潔凈級(jí)別看,生物安全柜也比超凈工作臺(tái)高級(jí)。
 超凈臺(tái)的優(yōu)點(diǎn)是操作方便自如,比較舒適,工作效率高,預(yù)備時(shí)間短,開(kāi)機(jī)10分鐘以上即可操作,基本上可隨時(shí)使用。在工廠化生產(chǎn)中,接種工作量很大,需要經(jīng)常長(zhǎng)久地工作時(shí),超凈臺(tái)是很理想的設(shè)備。超凈臺(tái)由三相電機(jī)作鼓風(fēng)動(dòng)力,功率145~260W左右,將空氣通過(guò)由特制的微孔泡沫塑料片層疊合組成的“超級(jí)濾清器”后吹送出來(lái),形成連續(xù)不斷的無(wú)塵無(wú)菌的超凈空氣層流,即所謂“高效的特殊空氣”,它除去了大于0.3μm的塵埃、真菌和細(xì)菌孢子等等。超凈空氣的流速為24~30m/min,這已足夠防止附近空氣可能襲擾而引起的污染,這樣的流速也不會(huì)妨礙采用酒精燈、本生燈( Bunsen Burner)或電子火焰滅菌器對(duì)器械等的灼燒消毒。工作人員就在這樣的無(wú)菌條件下操作,保證無(wú)菌材料在轉(zhuǎn)移接種過(guò)程中不受污染。但是萬(wàn)一操作中途遇到停電,暴露在未過(guò)濾空氣中的材料便難以避免污染。這時(shí)應(yīng)迅速結(jié)束工作,并在瓶上作出記號(hào),內(nèi)中的材料如處于增殖階段,則以后不再用作增殖而轉(zhuǎn)入生根培養(yǎng)。如為一般性生產(chǎn)材料,因其極其豐富也可棄去。如處于生根過(guò)程,則可留待以后種植用。
超凈臺(tái)電源多采用三相四線(xiàn)制,其中有一零線(xiàn),連通機(jī)器外殼,應(yīng)接牢在地線(xiàn)上,另外三線(xiàn)都是相線(xiàn),工作電壓是380V。三線(xiàn)接入電路中有一定的順序,如線(xiàn)頭接錯(cuò)了,風(fēng)機(jī)會(huì)反轉(zhuǎn),這時(shí)聲音正;蛏圆徽,超凈臺(tái)正面無(wú)風(fēng)?可用酒精燈火焰觀察動(dòng)靜,不宜久試 ,應(yīng)及時(shí)切斷電源,只要將其中任何兩相的線(xiàn)頭交換一下位置再接上,就可解決。三相線(xiàn)如只接入兩相,或三相中有一相接觸不良,則機(jī)器聲音很不正常,應(yīng)立即切斷電源仔細(xì)檢修,否則會(huì)燒毀電機(jī)。這些常識(shí)應(yīng)在開(kāi)始使用超凈臺(tái)時(shí)就向工作人員講解清楚,免除不應(yīng)造成的事故與損失。
超凈臺(tái)進(jìn)風(fēng)口在背面或正面的下方,金屬網(wǎng)罩內(nèi)有一普通泡沫塑料片或無(wú)紡布,用以阻攔大顆粒塵埃,應(yīng)常檢查、拆洗,如發(fā)現(xiàn)泡沫塑料老化,要及時(shí)更換。除進(jìn)風(fēng)口以外,如有漏氣孔隙,應(yīng)當(dāng)堵嚴(yán),如貼膠布,塞棉花,貼膠水紙等。工作臺(tái)正面的金屬網(wǎng)罩內(nèi)是超級(jí)濾清器,超級(jí)濾清器也可更換,如因使用年久,塵粒堵塞,風(fēng)速減小,不能保證無(wú)菌操作時(shí),則可換上新的。
超凈臺(tái)使用壽命的長(zhǎng)短與空氣的潔凈程度有關(guān)。在溫帶地區(qū)超凈臺(tái)可在一般實(shí)驗(yàn)室使用,然而在熱帶或亞熱帶地區(qū),由于大氣中含有高量的花粉,或多粉塵的地區(qū),超凈臺(tái)則宜放在較好的有雙道門(mén)的室內(nèi)使用。任何情況下都不應(yīng)將超凈臺(tái)的進(jìn)風(fēng)罩對(duì)著開(kāi)敞的門(mén)或窗,以免影響濾清器的使用壽命。
無(wú)菌室應(yīng)定期用70%酒精或0.5%苯酚噴霧降塵和消毒,用2%新潔爾滅抹拭臺(tái)面和用具?70%酒精也可 ,用福爾馬林?40%甲醛 加少量高錳酸鉀定期密閉熏蒸,配合紫外線(xiàn)滅菌燈?每次開(kāi)啟15分鐘以上 等等消毒滅菌手段,以使無(wú)菌室經(jīng)常保持高度的無(wú)菌狀態(tài)。接種箱內(nèi)部也應(yīng)裝有紫外線(xiàn)燈,使用前開(kāi)燈15分鐘以上照射滅菌,但凡是照射不到之處仍是有菌的。在紫外線(xiàn)燈開(kāi)啟時(shí)間較長(zhǎng)時(shí),可激發(fā)空氣中的氧分子締合成臭氧分子,這種氣體成分有很強(qiáng)的殺菌作用,可以對(duì)紫外線(xiàn)沒(méi)有直接照到的角落產(chǎn)生滅菌效果。由于臭氧有礙健康,在進(jìn)入操作之前應(yīng)先關(guān)掉紫外線(xiàn)燈,關(guān)后十多分鐘即可入內(nèi)。
在超凈工作臺(tái)上亦可吊裝紫外線(xiàn)燈,但應(yīng)裝在照明燈罩之外,并錯(cuò)開(kāi)照明燈平行排列,這樣在工作時(shí)不妨礙照明。若將紫外線(xiàn)燈裝入照明燈罩?玻璃板 里面,這是毫無(wú)用處的,因?yàn)樽贤饩(xiàn)不能穿透玻璃,它的燈管是石英玻璃,而不是硅酸鹽玻璃制成的。
接種室內(nèi)力求簡(jiǎn)潔,凡與本室工作無(wú)直接關(guān)系的物品一律不能放入,以利保持無(wú)菌狀態(tài)。接種室內(nèi)的空氣與外界空氣應(yīng)絕對(duì)隔絕,預(yù)留的通氣孔道應(yīng)盡量密閉。通氣孔道可設(shè)上下氣窗,氣窗面積宜稍大,需覆上4層紗布作簡(jiǎn)單濾塵。在一天工作之后,可開(kāi)窗充分換氣,然后再予以密閉。總之,既要清潔無(wú)塵無(wú)菌,又要空氣新鮮,適宜工作。覆在通氣窗上的紗布應(yīng)經(jīng)常換洗。但是上述種種措施只是理想的設(shè)計(jì)方案,往往不易全面做到,其實(shí)只要嚴(yán)格無(wú)菌操作手續(xù),在門(mén)窗敞開(kāi)的室內(nèi),有超凈臺(tái)的保護(hù),接種的污染率仍可控制在生產(chǎn)上可以容忍的水平。
超凈工作臺(tái)的使用管理
(1)每次使用超凈工作臺(tái)時(shí),實(shí)驗(yàn)人員應(yīng)先開(kāi)啟超凈工作臺(tái)上的紫外燈,紫外照射20分鐘后使用。
(2)開(kāi)啟超凈工作臺(tái)工作電源,關(guān)閉紫外燈,并用75%的酒精或0.5%過(guò)氧乙酸噴灑擦拭消毒工作臺(tái)面。
(3)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,實(shí)驗(yàn)人員應(yīng)按照無(wú)菌操作規(guī)程操作。
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,用消毒液擦拭工作臺(tái)面,關(guān)閉工作電源,重新開(kāi)啟紫外燈照射15分鐘。
(5)如遇機(jī)組發(fā)生故障,應(yīng)立即通知?jiǎng)游飳?shí)驗(yàn)室,由專(zhuān)業(yè)人員檢修合格后繼續(xù)使用。
(6)實(shí)驗(yàn)人員應(yīng)注意保持室內(nèi)整潔。
(7)超凈工作臺(tái)的濾材每2年更換一次,并作好更換記錄。
編輯:songjiajie2010

 
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